Astronomía en la Antártida: la última frontera

La astronomía ha avanzado de una manera espectacular durante el último siglo, gracias a los avances tecnológicos en campos tan dispares como la fotografía, la electrónica, la carrera espacial o la informática. Uno de los ámbitos donde más se ha progresado es en la localización de los telescopios. Hubo un tiempo en que se podían hacer buenas observaciones dentro de las propias ciudades, como atestigua por ejemplo el Observatorio Astronómico de Madrid, fundado por Carlos III y situado al lado del Parque del Retiro. Actualmente, los mejores observatorios se encuentran en montañas elevadas, desiertos remotos o, incluso, el espacio exterior. En este contexto, la Antártida es el último rincón por colonizar del planeta, y uno de los que mayor potencial presentan.

La búsqueda del observatorio perfecto

Un buen cielo debe ser oscuro, despejado y con una atmósfera estable y libre de turbulencias. Un buen lugar debe ser además frío y seco, especialmente para observaciones en los rangos infrarrojo y submilimétrico (longitudes de onda más largas que la radiación infrarroja pero más cortas que la radiación de microondas). Por último, un observatorio necesita de infraestructura diversa y comunicaciones mediante teléfono e Internet.

Con el afán de buscar los mejores lugares, los astrónomos han levantado observatorios en sitios tan exóticos 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 características excepcionales, presentan problemas desde un punto de vista operativo. El observatorio de Mauna Kea en Hawai o el emplazamiento de ALMA en Atacama están a más de 4.000 metros de altura y allí el aire es tan escaso que el personal tiene restricciones en cuanto a entrada y tiempo máximo de permanencia.

Una manera de evitar los problemas relacionados con la atmósfera es colocar los telescopios en el espacio. Uno de los ejemplos más exitosos es el Telescopio Espacial Hubble, que ha permitido obtener imágenes de una calidad excepcional y una profundidad sin precedentes. El espacio tiene también inconvenientes. El mayor es quizás el precio tan elevado de cada kilogramo puesto en órbita. Las reparaciones, además, son imposibles para la mayoría de las misiones y de costes fabulosos para el Hubble. Todo esto se traduce en que los telescopios espaciales son mas bien pequeños y tienen instrumentación robusta y sencilla.

La Antártida: un lugar entre la tierra y el espacio

La meseta antártica contiene los mejores lugares del continente helado para la observación astronómica. Esta vasta extensión de hielo, que en algunos puntos supera los tres kilómetros de profundidad, tiene una climatología excepcional. Se trata del lugar más seco del planeta. De hecho es un desierto mucho más riguroso que el Sáhara. Las cimas de esta inmensa planicie casi nunca se ven cubiertas de nubes. Además, la ausencia de tierra o rocas mantiene el aire libre de polvo y proporciona una de las atmósferas más 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 inhóspitos que hasta hace cuatro años ninguno estaba permanentemente habitado. Domo C, con una elevación de 3.200 metros, es el primero en albergar una base operativa durante todo el año: la estación franco-italiana Concordia. Desde el inicio de su construcción 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 astronómicas.

Uno de los resultados más interesantes es que la mayor parte de la turbulencia atmosférica se localiza en una delgada capa de unos 30 metros de altura, frente a tamaños típicos de un kilómetro para latitudes templadas. La turbulencia es uno de los enemigos más severos del astrónomo, pues limita la nitidez y resolución máxima de las imágenes. La extrema delgadez de la capa turbulenta en Domo C permite obtener imágenes con una calidad superior a la de cualquier otro observatorio terrestre y, en algunos casos, comparable a las obtenidas por telescopios espaciales.

La colonización del último lugar virgen

El Tratado Antártico consagra al continente helado como un lugar sin fronteras donde los científicos pueden instalar sus experimentos donde deseen. Al abrigo de este acuerdo se han construido numerosas bases. La estación Concordia se encuentra a 1.100 kilómetros del tramo de costa más cercano y sujeta a condiciones extremas (hasta 80 grados bajo cero). Esto la deja completamente aislada durante nueve meses al año. Los problemas logísticos son considerables. El material pesado puede tardar hasta dos años en llegar, tras un viaje en barco hasta la costa y una travesía 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 está la estación estadounidense Amundsen-Scott, situada en el Polo Sur. Aunque no es el mejor lugar para la astronomía, ha albergado diversos telescopios, siendo el más reciente y espectacular el Telescopio del Polo Sur, una gran antena de diez metros de diámetro.

A modo de conclusión, se puede decir que la astronomía en la Antártida es un campo muy prometedor y en plena efervescencia. Probablemente en unas décadas los telescopios antárticos sean rutina y sus descubrimientos contribuyan al avance de las fronteras del conocimiento de nuestro Universo.

Alcione Mora es investigador del departamento de Física Teórica de la Universidad Autónoma de Madrid