Vio por primera vez la luz del Sol en Alicante, donde nació en 1964. Y al astro, y a estudiar su campo magnético, ha dedicado toda su carrera profesional. Valentín Martínez Pillet es doctor en Astrofísica por la Universidad de La Laguna (Tenerife), ha sido coordinador de Proyectos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) durante ocho años y, desde agosto de 2013, dirige el National Solar Observatory (NSO) de Estados Unidos con el reto de poner en marcha el mayor telescopio solar del mundo.
Asistimos a un momento único en la historia de la física solar y Martínez Pillet es uno de sus protagonistas. El pasado 12 de agosto, la NASA lanzaba al espacio la sonda Parker Solar Probe, que tiene el objetivo de llegar al Sol hasta tocarlo. Será en 2025 y lo hará después de haber orbitado 24 veces alrededor de nuestra estrella.
Otro hito será el lanzamiento, en febrero de 2020, del Solar Orbiter (SolO), un satélite de la Agencia Espacial Europea (ESA) diseñado en colaboración con la NASA, en cuya misión participa desde su origen el astrofísico alicantino.
SolO orbitará dentro del perímetro de Mercurio, a 42 millones de kilómetros de distancia del Sol. Hará mediciones detalladas de la heliosfera interna, de las tormentas solares y del viento solar naciente. Y permitirá ver por primera vez los polos solares.
España lidera dos de los nueve instrumentos que irán a bordo del satélite. Martínez Pillet ha sido el coinvestigador principal de uno de ellos en colaboración con la Max Planck para Sistema Solar (Gotinga, Alemania). Tras su marcha a EE.UU. traspasó el liderazgo del magnetógrafo de SolO a su compañero del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) en Granada, José Carlos del Toro Iniesta.
EL MAYOR TELESCOPIO SOLAR DEL MUNDO
Y el tercer hito es la construcción del mayor telescopio solar del mundo, que verá su primera luz en 2019. La dirige el astrofísico español desde el centro del NSO con sede en Boulder (Colorado, EE.UU.), si bien la ubicación física del ingenio está en el observatorio Haleakala, en la isla hawaiana de Maui.
El telescopio DKIST -así llamado en honor al senador hawaiano Daniel K. Inouye- captará detalles sin precedentes en la superficie del Sol. Tiene un espejo primario de cuatro metros de diámetro y dobla con creces en tamaño al mayor del mundo hasta ahora.-
«VERÍamos la isla de la graciosa si estuviera en el sol»
Por poner un ejemplo entendible, Martínez Pillet ha señalado que con los telescopios actuales se vería la isla de Tenerife si estuviera en el Sol y que con el DKIST «se podrán ver detalles del tamaño de la isla de La Graciosa».
– ¿Qué ventajas aporta tanta precisión?
El telescopio DKIST observará detalles tan pequeños como unos 10-20 km en la superficie solar. Hasta ahora cada vez que hemos visto más detalles en el Sol, nos hemos llevado sorpresas y sabemos que esto volverá a ocurrir. Existen escalas en el Sol que son relevantes para entender lo que ocurre, como la distancia en la que los parámetros físicos cambian apreciablemente. Con DKIST podremos ver estas escalas con la sensibilidad necesaria, en particular en la zona donde se propaga la energía desde la superficie a la corona solar. Es la llamada cromosfera solar, muy difícil de analizar con los telescopios actuales.
– ¿Qué misterios oculta la corona solar?
Es la capa mas externa, pero en vez de ser la más fría, como sería de esperar, es la más caliente de las que observamos, con temperaturas de millones de grados, y no sabemos por qué. DKIST tiene la propiedad de simular eclipses solares artificiales. Eso nos permitirá observar también la corona desde la Tierra, cuando hasta ahora solo podíamos observarla en detalle desde el espacio.
«HAY QUE EVITAR QUE SE ACHICHARRE EL TELESCOPIO»
– ¿Cuáles son los retos principales del DKIST?
Hay muchísimos retos en un proyecto de cientos de millones de dólares. El fundamental es cómo apuntar al Sol un telescopio de los que se usan para observar galaxias sin que se achicharre. En el foco primario tenemos 13.000 vatios -una bombilla potente tiene unos 60- que tenemos que reducir hasta unos 300 vatios. A esto se unen una miríada de detalles técnicos que debemos vigilar constantemente para asegurarnos de que el telescopio funcione a la perfección.
– ¿Qué diferencia al Sol de otras estrellas?
El Sol es una estrella muy vulgar y no tiene nada de especial. Esto quiere decir que hay muchísimas estrellas ahí afuera que poseen coronas estelares igualmente calientes. Entender lo que pasa en el Sol nos permitirá entender cómo ocurre esto en otras estrellas, como nuestra vecina más cercana, Proxima Centauri. Esta estrella, que sí es muy diferente del Sol, tiene un planeta cercano cuyas condiciones para la existencia de vida dependen de las explosiones magnéticas que también se han detectado en ella. Estudiar el Sol, pues, nos ayuda a entender las condiciones de habitabilidad de los planetas cercanos en caso de que algún día nos tengamos que dirigir allí…
– ¿Se llegará a predecir la meteorología espacial con tanta precisión como la terrestre?
Esa es la intención. Pero el retraso en la meteorología espacial, comparada con la terrestre, es de unos 100 años. Todavía hay muchos procesos fundamentales que no entendemos y que juegan un papel crucial a la hora de determinar las condiciones de meteorología espacial: ¿cómo se acelera el viento solar?, ¿qué desestabiliza las eyecciones de masa coronal?
EL GRAN PELIGRO DE LAS TORMENTAS SOLARES
– ¿Qué casos graves se han dado por causas de tormentas solares?
El caso más dramático conocido fue la conocida como tormenta de Carrington de 1859, durante la época victoriana. Esta tormenta geomagnética tumbó el telégrafo durante todo un día e impidió las comunicaciones con las colonias británicas. Las auroras boreales se vieron en latitudes tan al sur como Hawái. Se ha calculado que las pérdidas que ocasionaría a día de hoy un evento similar equivalen al PIB español.
– Desde Hawái, con una diferencia de 11 husos horarios respecto a Canarias, parece relativamente posible que el DIKST llegue a coordinarse en sus trabajos con el futuro European Solar Telescope (EST) que se ubicará en las instalaciones del IAC y que también contará con un espejo de 4 metros. ¿Lo ve factible?-
Sí, lo veo factible. De hecho, creo que los 11 husos horarios de diferencia es una de las razones más poderosas para tener dos telescopios de 4m.
– ¿De qué manera se pueden coordinar las ventajas del Solar Orbiter, del DKIST y de la sonda Parker? ¿Hay algún plan de trabajo conjunto?
Los equipos de los tres experimentos estamos discutiendo cómo coordinarnos. Aunque la sonda Parker, Solar Orbiter y DKIST se han desarrollado simultáneamente, la posibilidad de coordinarlos se está discutiendo solo ahora. Lo más fascinante es que a pesar de lo distinto que son nuestras medidas, son a su vez complementarias. Por ejemplo, mientras la sonda Parker está midiendo los campos magnéticos allá por donde pasa en su trayectoria, DKIST puede medir los campos magnéticos de forma remota -con técnicas de espectroscopía y polarimetría- y la comparación puede ser muy útil.
«LA SONDA PARKER SOLAR PROBE LLEGARÁ A TOCAR EL SOL»
– ¿Llegó a presenciar en vivo el lanzamiento de la sonda Parker Solar Probe? ¿Qué destacaría de esta sonda?
¡Me lo perdí! Hubo dos intentos fallidos y, a la tercera, que fue la vencida, no pude asistir al lanzamiento. Parker se acercará a nueve radios solares, entrando en la corona solar. Es decir, que sí tocará el Sol. Estando tan cerca no puede hacer fotografías. Pero lleva detectores detrás de un escudo que miden las condiciones físicas del medio por donde vuela la sonda. Hay un detector, la copa de Faraday, que sin embargo sí tiene que asomarse por afuera del escudo y sobrevivir. De otra manera no realizaría las medidas para la que fue diseñada. Esta parte fue uno de los desarrollos instrumentales más complejos de la misión.
– ¿Cómo será el final de la misión?
La sonda Parker tiene una duración nominal de siete años. Su último encuentro ocurrirá en 2025, pero si todo va bien podría durar algún año más. En cualquier caso, al final de la misión quedará orbitando alrededor del Sol y cuando se desoriente, al no controlarse su apuntado, le dará la luz directa del Sol y se desintegrará. Solo quedará el escudo de carbón-compuesto que seguirá orbitando el Sol hasta que este lo engulla cuando se convierta en una gigante roja, momento en el que nos engullirá a nosotros también.
– ¿Cuáles son los principales retos actuales en la investigación del Sol?
La predicción de las tormentas magnéticas solares. Es decir, avanzar esos 100 años de retraso que llevamos con respecto a la meteorología terrestre como decía antes.
«MI VIDA ERA MÁS FÁCIL COMO INVESTIGADOR CIENTÍFICO»
– ¿Cómo transcurre su trabajo en el NSO? ¿Debe dedicar muchas horas a buscar financiación para los proyectos?
Como gestor de un centro con 150 personas, una gran parte del tiempo lo dedicas a la gestión del personal y a los problemas que aparecen inevitablemente cuando estás pidiendo lo mejor de ellos. Mi vida era más fácil como investigador científico, pero a la vez los retos personales son mucho más atractivos pues, como director, uno forma parte del sistema que decide los siguientes pasos en la astrofísica americana. Tiene su lado positivo y su lado negativo.Y, sí, un aspecto fundamental como director es buscar nueva financiación. Ya estamos pensando qué viene después de que acabemos la construcción de DKIST.
– ¿Desde un punto de vista meramente astrofísico, tiene más importancia estudiar el Sol que avanzar en las misiones de Marte?
Lo curioso es que están relacionados. Para ir a Marte y poder estar seguros en su superficie, uno de los problemas fundamentales es proteger a los astronautas de las posibles tormentas solares. Pueden impactarlos tanto en la ruta hacia el planeta rojo como en su superficie. Marte no tiene campo magnético que haga de escudo protector como en la Tierra. Ahora sabemos que el Sol y la meteorología espacial creada por nuestra estrella es la razón por la que Marte prácticamente no tiene atmósfera. En su superficie uno estaría expuesto a radiaciones solares: hay que conocerlas y proveer la protección necesaria. Ir a Marte sin entender mejor la meteorología espacial es un riesgo que no podemos permitir.
«VOLVEREMOS A LA LUNA ANTES DE IR A MARTE»
– ¿Realmente interesaría ahora volver a la Luna?
Por supuesto. Estoy convencido de que volveremos a la Luna antes de ir a Marte. Lo contrario es extremadamente arriesgado. Hemos perdido la memoria y la tecnología que en su día nos llevó a la Luna. Antes de ir a Marte deberemos demostrar que podemos hacerlo de nuevo y de forma segura con la Luna. Además, hay muchas cosas que investigar en nuestro satélite todavía. Yo siempre he dicho que tenemos la tecnología para ir a Marte, pero no para volver. No creo que mi generación o la siguiente vea un hombre en Marte. Pero sí en la Luna.
– ¿Cuál es la mayor sorpresa que se ha llevado en la investigación solar?
Sin lugar a dudas fue cuando analicé los datos del globo ártico Sunrise. Este vuelo ocurrió en 2009 y llevaba el magnetógrafo IMaX del que fui investigador principal. Cuando analicé los datos, vi que teníamos una animación continua de media hora de los campos magnéticos en la superficie solar con el mejor detalle y sensibilidad nunca jamás obtenidos. Enseguida me di cuenta de que teníamos algo importante. Esos datos del 2009 todavía no han sido mejorados.
«LA CIENCIA NECESITA ESTABILIDAD»
– ¿Conoce a Pedro Duque? ¿Qué le aconsejaría al ministro como astrofísico?
Sí conozco al ministro. Pedro Duque organizaba una escuela de verano de la Universidad Politécnica de Madrid en La Granja de San Ildefonso sobre temas de espacio y me invitaba todos los años. Creo que fui a su escuela unas cinco veces. Como astrofísico, siempre he querido transmitir a los líderes políticos que lo que más necesita la ciencia es estabilidad. Hay que definir entre todos el marco en el que queremos que se desarrolle la ciencia en España y no cambiarlo constantemente. De esta manera los científicos pueden planificar a largo plazo. La ciencia no se puede mover con los ciclos electorales. En EE.UU. definieron el marco de desarrollo científico después de la Segunda Guerra Mundial y no lo han cambiado desde entonces. Pero antes que nada, a Pedro Duque le desearía mucha suerte.
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Imágenes: portada: Inés Bonet (IAC) / NASA / ESA