Astronom¨ªa en la Ant¨¢rtida: la ¨²ltima frontera

La astronom¨ªa ha avanzado de una manera espectacular durante el ¨²ltimo siglo, gracias a los avances tecnol¨®gicos en campos tan dispares como la fotograf¨ªa, la electr¨®nica, la carrera espacial o la inform¨¢tica. Uno de los ¨¢mbitos donde m¨¢s se ha progresado es en la localizaci¨®n de los telescopios. Hubo un tiempo en que se pod¨ªan hacer buenas observaciones dentro de las propias ciudades, como atestigua por ejemplo el Observatorio Astron¨®mico de Madrid, fundado por Carlos III y situado al lado del Parque del Retiro. Actualmente, los mejores observatorios se encuentran en monta?as elevadas, desiertos remotos o, incluso, el espacio exterior. En este contexto, la Ant¨¢rtida es el ¨²ltimo rinc¨®n por colonizar del planeta, y uno de los que mayor potencial presentan.

La b¨²squeda del observatorio perfecto

Un buen cielo debe ser oscuro, despejado y con una atm¨®sfera estable y libre de turbulencias. Un buen lugar debe ser adem¨¢s fr¨ªo y seco, especialmente para observaciones en los rangos infrarrojo y submilim¨¦trico (longitudes de onda m¨¢s largas que la radiaci¨®n infrarroja pero m¨¢s cortas que la radiaci¨®n de microondas). Por ¨²ltimo, un observatorio necesita de infraestructura diversa y comunicaciones mediante tel¨¦fono e Internet.

Con el af¨¢n de buscar los mejores lugares, los astr¨®nomos han levantado observatorios en sitios tan ex¨®ticos como las cimas de volcanes elevados (Islas Canarias y Hawai) o altiplanos de aridez extrema, como el desierto de Atacama en Chile. Estos lugares, a pesar de tener unas caracter¨ªsticas excepcionales, presentan problemas desde un punto de vista operativo. El observatorio de Mauna Kea en Hawai o el emplazamiento de ALMA en Atacama est¨¢n a m¨¢s de 4.000 metros de altura y all¨ª el aire es tan escaso que el personal tiene restricciones en cuanto a entrada y tiempo m¨¢ximo de permanencia.

Una manera de evitar los problemas relacionados con la atm¨®sfera es colocar los telescopios en el espacio. Uno de los ejemplos m¨¢s exitosos es el Telescopio Espacial Hubble, que ha permitido obtener im¨¢genes de una calidad excepcional y una profundidad sin precedentes. El espacio tiene tambi¨¦n inconvenientes. El mayor es quiz¨¢s el precio tan elevado de cada kilogramo puesto en ¨®rbita. Las reparaciones, adem¨¢s, son imposibles para la mayor¨ªa de las misiones y de costes fabulosos para el Hubble. Todo esto se traduce en que los telescopios espaciales son mas bien peque?os y tienen instrumentaci¨®n robusta y sencilla.

La Ant¨¢rtida: un lugar entre la tierra y el espacio

La meseta ant¨¢rtica contiene los mejores lugares del continente helado para la observaci¨®n astron¨®mica. Esta vasta extensi¨®n de hielo, que en algunos puntos supera los tres kil¨®metros de profundidad, tiene una climatolog¨ªa excepcional. Se trata del lugar m¨¢s seco del planeta. De hecho es un desierto mucho m¨¢s riguroso que el S¨¢hara. Las cimas de esta inmensa planicie casi nunca se ven cubiertas de nubes. Adem¨¢s, la ausencia de tierra o rocas mantiene el aire libre de polvo y proporciona una de las atm¨®sferas m¨¢s limpias del planeta.

Las cimas de la meseta se identifican por letras, son los Domos A, F y C, por orden de altura. Estos lugares son tan inh¨®spitos que hasta hace cuatro a?os ninguno estaba permanentemente habitado. Domo C, con una elevaci¨®n de 3.200 metros, es el primero en albergar una base operativa durante todo el a?o: la estaci¨®n franco-italiana Concordia. Desde el inicio de su construcci¨®n hasta la actualidad se han estudiado el cielo y las propiedades del lugar. Gracias a esto se ha confirmado que Domo C es actualmente el mejor sitio sobre la tierra para las observaciones astron¨®micas.

Uno de los resultados m¨¢s interesantes es que la mayor parte de la turbulencia atmosf¨¦rica se localiza en una delgada capa de unos 30 metros de altura, frente a tama?os t¨ªpicos de un kil¨®metro para latitudes templadas. La turbulencia es uno de los enemigos m¨¢s severos del astr¨®nomo, pues limita la nitidez y resoluci¨®n m¨¢xima de las im¨¢genes. La extrema delgadez de la capa turbulenta en Domo C permite obtener im¨¢genes con una calidad superior a la de cualquier otro observatorio terrestre y, en algunos casos, comparable a las obtenidas por telescopios espaciales.

La colonizaci¨®n del ¨²ltimo lugar virgen

El Tratado Ant¨¢rtico consagra al continente helado como un lugar sin fronteras donde los cient¨ªficos pueden instalar sus experimentos donde deseen. Al abrigo de este acuerdo se han construido numerosas bases. La estaci¨®n Concordia se encuentra a 1.100 kil¨®metros del tramo de costa m¨¢s cercano y sujeta a condiciones extremas (hasta 80 grados bajo cero). Esto la deja completamente aislada durante nueve meses al a?o. Los problemas log¨ªsticos son considerables. El material pesado puede tardar hasta dos a?os en llegar, tras un viaje en barco hasta la costa y una traves¨ªa de la meseta en caravanas de tractores oruga. El personal se desplaza en aviones adaptados para aterrizar en el hielo.

Todas estas dificultades son, afortunadamente, resolubles. Como ejemplo est¨¢ la estaci¨®n estadounidense Amundsen-Scott, situada en el Polo Sur. Aunque no es el mejor lugar para la astronom¨ªa, ha albergado diversos telescopios, siendo el m¨¢s reciente y espectacular el Telescopio del Polo Sur, una gran antena de diez metros de di¨¢metro.

A modo de conclusi¨®n, se puede decir que la astronom¨ªa en la Ant¨¢rtida es un campo muy prometedor y en plena efervescencia. Probablemente en unas d¨¦cadas los telescopios ant¨¢rticos sean rutina y sus descubrimientos contribuyan al avance de las fronteras del conocimiento de nuestro Universo.

Alcione Mora es investigador del departamento de F¨ªsica Te¨®rica de la Universidad Aut¨®noma de Madrid