Las antenas del observatorio ALMA entran al quir¨®fano en Chile

Un cami¨®n tan largo como un edificio de cinco plantas circula lentamente por el rinc¨®n de la tierra m¨¢s parecido al planeta Marte. Entre las monta?as de arenas rojas del Llano de Chajnantor, en los Andes chilenos, el veh¨ªculo transporta una antena blanca de 12 metros de di¨¢metro y 100 toneladas de peso. A unos 5.200 metros sobre el nivel del mar -Madrid, la capital m¨¢s elevada de la Uni¨®n Europea, se encuentra a 650-, el ensordecedor silbido del viento solo es interrumpido por el pitido que emite el cami¨®n. Un hombre con el rostro completamente cubierto se ubica a un par de metros del veh¨ªculo y lo dirige con un mando a distancia. Su misi¨®n es colocar con la precisi¨®n de un cirujano la antena sobre una de las bases del Sitio de Operaciones del Conjunto (AOS) de ALMA, el mayor radiotelescopio del mundo.

Por primera vez desde la construcci¨®n de ALMA, una d¨¦cada atr¨¢s, las 66 antenas (54 de 12 metros de di¨¢metro y 12 de siete metros de di¨¢metro) que funcionan como un ¨²nico telescopio gigante est¨¢n siendo sometidas a un ¡°mantenimiento mayor¡±. La macro maniobra consiste en que, una vez por mes, una antena es trasladada desde AOS al centro de apoyo de operaciones (OSF en ingl¨¦s), a 2.900 metros de altitud. Ah¨ª, los ingenieros y t¨¦cnicos le realizan una actualizaci¨®n mec¨¢nica y el¨¦ctrica.

La sequedad, la gran altitud, las pocas nubes y la escasez de contaminaci¨®n lum¨ªnica permite al observatorio indagar en el universo fr¨ªo, aquel que no se puede ver con los telescopios convencionales. Sin embargo, estas condiciones tan aptas para la astronom¨ªa tambi¨¦n suponen un desaf¨ªo log¨ªstico, ya que las antenas deben soportar los cambios de temperatura en el coraz¨®n del desierto m¨¢s seco del mundo, que oscilan entre los 20 grados bajo cero por las noches y m¨¢s 10 durante el d¨ªa.

Francisco Gonz¨¢lez, supervisor del grupo de mantenimiento de arreglo, lleg¨® al observatorio cuando estaba en su fase de construcci¨®n en 2011. Para entonces hab¨ªa cerca de 25 antentas. Los tres fabricantes (Mitsubishi, Vertex y Alcatel) capacitaron al equipo de mantenci¨®n sobre c¨®mo repararlas. ¡°Existen m¨²ltiples fallas, pero con el paso del tiempo y de las capacitaciones hemos aprendido a hacer an¨¢lisis de fallas sin ning¨²n inconveniente y actuar antes de que se produzca una deficiencia que afecte el trabajo de observaci¨®n de los astr¨®nomos¡±, afirma Gonz¨¢lez, con un tanque de ox¨ªgeno colgado en su espalda, el cual le es administrado a trav¨¦s de unas c¨¢nulas por los orificios nasales.

En el ¨¢rea mec¨¢nica, al igual que un coche, el equipo de mantenimiento le realiza a las antenas cambios de grasa, de rodamiento, entre otros. Pero ALMA est¨¢ aprovechando el traslado de las moles blancas hacia los laboratorios del OSF para sofisticar las capacidades receptivas de las antenas construidas en conjunto por el Observatorio Europeo Austral (ESO), la Fundaci¨®n Nacional de Ciencia de Estados Unidos (NSF) y los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales de Jap¨®n (NINS). Las antenas son lo suficientemente s¨®lidas para ser desplazadas entre distintas bases sin que sus mecanismos de alta precisi¨®n sufran da?os. Lo m¨¢s cerca que pueden estar es a nueve metros de distancia unas de otras, lo que permite un campo de visi¨®n m¨¢s grande, y lo m¨¢s separadas es a 16 kil¨®metros, donde se aprecian mejor los detalles.

¡°Al igual que un receptor de radio de un coche, las capacidades de recepci¨®n de la antena se dividen en 10 grandes ¡°radios¡± que llamamos ¡°bandas¡±. Van de la uno a la 10, y cada una cubre un grado de frecuencia. Los astr¨®nomos realizan un proyecto de observaci¨®n en una banda de recepci¨®n espec¨ªfica a una frecuencia espec¨ªfica. Cuando yo llegu¨¦ ten¨ªamos solamente tres bandas de recepci¨®n. Con el paso del tiempo ha ido aumentando y ahora tenemos ocho y estamos integrando la banda uno, la m¨¢s baja de observaci¨®n. Cada vez que una antena baja a mantenci¨®n, se aprovecha para ponerle la banda¡±, explica Gonz¨¢lez.

El ingeniero Nicol¨¢s Pe?a estima que dentro de un a?o y medio las 66 antenas tendr¨¢n integradas la banda uno. La ¨²nica que faltar¨ªa entonces es la n¨²mero dos, que a¨²n se encuentra en fase de desarrollo. ¡°Una vez que incorporemos todas, las capacidades de recepci¨®n de nuestras antentas ser¨¢n de un 100% para el rango de frecuencia que cubre nuestro observatorio: de 50 a 950 ghz¡±, apunta Pe?a en los laboratorios del OFS, donde est¨¢n expuestos los corazones el¨¦ctricos de las antenas en mantenci¨®n.

El objetivo que se ha puesto Sean Dougherty, director de ALMA, es duplicar la sensibilidad del telescopio para 2030, como dijo la semana pasada en una entrevista con El PA?S. Esto permitir¨¢ que las im¨¢genes de las sombras de los agujeros negros, por ejemplo, sean dos veces m¨¢s detalladas y n¨ªtidas. Una vez que logren que la sensibilidad del radiotelescopio sea 10 veces mayor a la que es hoy, el siguiente desaf¨ªo, seg¨²n Dougherty, es ampliar el n¨²mero de antenas, cuyo coste es de 10 millones de d¨®lares cada una. El espacio est¨¢. Existen 182 bases disponibles y solo se ocupan 66.

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