Diecinueve investigadores de siete universidades están en la Antártida ensamblando SPIDER: un experimento compuesto por seis telescopios que se acoplarán a un globo de helio y se elevarán hasta unos 36 kilómetros sobre la superficie terrestre.
Uno de esos investigadores es Jamil Shariff, estudiante de doctorado en astronomía y astrofísica de la Universidad de Toronto.
«El objetivo del experimento es comprender mejor qué ocurrió en los inicios del Universo, en la fracción más diminuta de segundo después del Big Bang», afirma en un correo electrónico desde la estación McMurdo.
«SPIDER lo hace observando las fluctuaciones de la luz que quedó del intenso calor del nacimiento del Universo. Esta luz primordial aparece como un resplandor en todo el cielo y se conoce como radiación de fondo cósmico de microondas.»
Se espera que SPIDER se lance entre mediados y finales de diciembre. (Vea la galería de fotos de Shariff sobre la experiencia hasta ahora.)
«La razón para elevar los telescopios a esta altura es situarlos por encima de la mayor parte de la atmósfera terrestre», afirma Shariff. «El resplandor de la propia atmósfera tiende a oscurecer parcialmente la luz del Universo temprano que intentamos observar, así que conviene elevar el telescopio por encima de ella.»
(En la imagen de la derecha: el criostato, un gran recipiente de helio líquido que enfría los telescopios hasta una temperatura de apenas 0,3 grados por encima del cero absoluto.)
«Esa es una de las razones por las que nos tomamos la molestia de poner el experimento en un globo, en lugar de observar simplemente con telescopios terrestres, algo que también hacen otros proyectos.»
Aunque el CMB aparece como un resplandor en todo el cielo, el ojo humano no puede verlo. «Es luz de otra parte del espectro, llamada luz de microondas», afirma Shariff. «Nos resulta invisible, pero las cámaras especializadas de SPIDER pueden detectarla.»
(Lea el artículo de Scientific American sobre SPIDER)
Shariff, que llegó a la estación McMurdo el 27 de octubre, está acompañado por otros cinco colegas de U of T: el profesor Barth Netterfield y los estudiantes de doctorado Steven Benton, Natalie Gandilo, John Hartley e Ivan Padilla. La mayoría de los miembros del equipo de SPIDER permanecerá en la Antártida hasta principios o mediados de enero, según cuándo pueda lanzarse el experimento.
«Incluso después del lanzamiento, tenemos que supervisar continuamente el experimento y enviarle órdenes de vez en cuando», afirma Shariff. «Por eso, la duración de nuestra estancia también depende de cuánto tarde el globo en dar la vuelta al continente.»
La tesis doctoral de Shariff trata sobre el proyecto SPIDER, y el viaje culmina seis años de trabajo dedicados al diseño, la construcción y las pruebas de diversos aspectos del experimento.
«Estamos aquí para lanzar el telescopio y hacer que observe el CMB durante aproximadamente 20 días, a fin de obtener los datos científicos que necesitamos. Por fin tenemos a la vista el objetivo final hacia el que he trabajado durante todo este tiempo.»
Ahora es verano en la Antártida y, según Shariff, las temperaturas se parecen a las de un invierno en Toronto.
«A medida que avance la temporada, hará aún más calor y las temperaturas se acercarán a cero, hasta el punto de que el hielo marino empezará a derretirse y fragmentarse.»
El equipo ha tenido la suerte de disfrutar de muchos días soleados, despejados y tranquilos, afirma, aunque el mal tiempo hizo que la primera oleada de científicos de SPIDER que se dirigía al hielo tuviera que esperar una semana entera en Christchurch, Nueva Zelanda.
«El tiempo en la Antártida puede cambiar muy rápidamente. Puede llegar un sistema de mal tiempo y tomarte por sorpresa. En los peores casos, la visibilidad puede reducirse casi a cero o los vientos pueden ser demasiado fuertes, en cuyo caso los aviones no pueden aterrizar.»
Un efecto secundario divertido del verano, gracias a su latitud extrema de 78 grados sur: el sol nunca se pone.
«Tenemos luz perpetua. Cuesta acostumbrarse. En invierno, la noche es perpetua y hace un frío glacial; me alegra que no estemos aquí en esas condiciones.»
A pesar de las temperaturas relativamente templadas del verano antártico, a los científicos se les proporciona ropa conocida como equipo para condiciones de frío extremo (ECW, por sus siglas en inglés). La prenda clave es una gran parka de expedición, de color rojo vivo y con aislamiento de plumón, de Canada Goose, la empresa transformada por Dani Reese, exalumno de U of T.
Aunque el tiempo sea lo bastante cálido como para que los investigadores no lleven el abrigo que llaman «Big Red», aun así deben llevar consigo su equipo ECW en el trayecto entre la estación McMurdo y «LDB» —la instalación para globos de larga duración—, situada a varios kilómetros, por si se avería un vehículo o empeora el tiempo y quedan varados. (En la imagen de arriba a la derecha: Padilla y Gandillo.)
«La estación McMurdo cuenta con muchas de las comodidades de una pequeña localidad estadounidense, entre ellas un gimnasio, una sala de ejercicio, una oficina de correos, una biblioteca, una capilla, dos bares, una cafetería que sirve vino, el comedor y más», afirma Shariff. «Para las actividades recreativas al aire libre, hay varias rutas de senderismo excelentes dentro de McMurdo o cerca de la estación, además de otras más alejadas. Nuestro alojamiento consiste básicamente en dormitorios, que tienen WiFi, aunque el ancho de banda es limitado; el ancho de banda de toda la estación es comparable al de un único hogar grande en Norteamérica.»
«Algunos científicos (geólogos, etc.) sí pasan parte de su tiempo en campamentos de campo muy remotos y con muy pocas comodidades, pero no es lo que hacemos nosotros. En McMurdo tenemos calefacción, electricidad y agua corriente, e incluso puedo ducharme, pero solo cada dos días, para ahorrar agua.»
Por ahora, el trabajo de Shariff requiere bastante actividad.
«En esta etapa estamos ocupados ensamblando SPIDER, así que paso mucho tiempo usando herramientas para atornillar piezas, taladrar, soldar y cablear componentes electrónicos, tender cables, etc.», afirma. «Más adelante, cuando esté ensamblada toda la carga útil y estemos en una fase más centrada en las pruebas, el énfasis pasará al software: escribir código y corregir errores en el código que controla el telescopio durante el vuelo, además de supervisar todo desde estaciones de trabajo informáticas.»
Fascinado por la astronomía y la astrofísica desde pequeño, Shariff estudió ciencias aplicadas en el programa de física de ingeniería de UBC durante sus estudios universitarios.
«Después de hacer varias prácticas de verano en laboratorios de instrumentación astronómica, me di cuenta de que quería dedicarme al aspecto más técnico de la astronomía y ser una de las personas que desarrollan el hardware que hace posibles nuevos descubrimientos científicos. Así podía hacer la ciencia que siempre me había interesado, pero de una manera que me permitiera aprovechar bien mis habilidades de ingeniería.»
«Cuando me aceptaron en el posgrado de astronomía de U of T, tenía bastante claro que quería unirme al laboratorio del profesor Barth Netterfield, alguien que construye telescopios transportados por globos. ¡Así es como acabé en esta aventura increíble!»
Este artículo se publica en colaboración con University of Toronto News. Su publicación no implica que el Foro Económico Mundial respalde las opiniones expresadas.
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Autor: Jamil Shariff es estudiante de doctorado en astronomía y astrofísica en la Universidad de Toronto.
Imagen: Se muestran primeros planos de los blindajes magnéticos situados dentro de cada inserto del telescopio. Cortesía de Spider
