Cómo trasladar la cámara más grande del mundo desde un laboratorio de California a la cima de una montaña de los Andes
Una cámara digital multimillonaria podría revolucionar la astronomía. Pero primero necesita escalar una montaña al otro lado del mundo.
Un trabajador apunta con una linterna a la cámara del Observatorio Vera C. Rubin.
J. Ramseyer Orrell/Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC/NOIRLab (CC POR 4.0)
A finales del próximo año, si todo va según lo planeado, el Observatorio Vera C. Rubin habrá comenzado su estudio de 10 años del sistema solar, la Vía Láctea y las galaxias más allá. Su ojo gigante en los cielos del sur es un Cámara de 3,2 gigapíxeles con el tamaño y peso de un coche pequeño. Por masa y resolución de píxeles, es la cámara digital más grande de la Tierra. Escaneará el cosmos desde lo alto de una montaña llamada Cerro Pachón en el norte de Chile.
Sólo hay un problema: la delicada máquina, de casi tres toneladas, se encuentra actualmente a unos 10.000 kilómetros de distancia, en las colinas sobre la Bahía de San Francisco, donde sus constructores la han sometido a las pruebas finales. En las próximas semanas, la cámara diseñada con precisión comenzará un tenso viaje intercontinental en el que será transportada en un avión de carga, transportada en camión y escoltada minuciosamente por sinuosas carreteras de montaña.
La desalentadora logística recae en miembros de un oscuro pero trascendental subcampo de ingeniería dedicado a mantener intacto en tránsito el hardware astronómico multimillonario. Este es “un momento muy obvio y visible en el que las cosas pueden salir mal”, afirma el ingeniero Margaux López del Observatorio Rubin y el Laboratorio Nacional del Acelerador SLAC, quien está a cargo del esfuerzo.
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El viaje de la cámara Rubin comienza en una sala limpia en Silicon Valley, donde SLAC equipará la cámara con un exoesqueleto de acero y cable metálico. «Es esencialmente un marco apoyado sobre resortes en otro marco», dice el ingeniero de SLAC y Rubin. Martín Nordby. Este escudo mantendrá la cámara escondida dentro de los límites de un contenedor de envío estándar y protegerá sus delicadas entrañas de las vibraciones. Luego, durante dos días en mayo, el personal de SLAC conducirá el contenedor de la cámara y 49 cajas de equipo al Aeropuerto Internacional de San Francisco, donde todo será empacado a bordo de un avión de carga Boeing 747 fletado para el vuelo de 16 horas al Aeropuerto Internacional Arturo Merino Benítez. Aeropuerto de Santiago de Chile.
El equipo Rubin tiene relativa suerte: partes de otros telescopios en desarrollo, también destinados a observatorios bajo los cielos excepcionalmente claros de Chile, deben pasar semanas viajando en el mar. Cuando el Telescopio Submilimétrico Fred Young envía su telescopio de cinco pisos de altura estructura de soporte—demasiado grande para caber en un avión de carga—de Alemania a Chile, tendrá que hacerlo a través de un buque de carga fraccionada pasando por Amberes, Bélgica.
El Telescopio Extremadamente Grande (ELT) espejos gigantes También están tomando la ruta marítima desde Europa hasta Chile. «Históricamente… enviamos casi todo por avión, pero con el nuevo tipo de tamaño del que hablamos con el ELT, los aviones no son lo suficientemente grandes o los costos son ridículamente altos», dice Hervé Kurlandczyk, ingeniero de el Observatorio Europeo Austral, que trabaja en ELT y no está involucrado en el proyecto Rubin.
El daño físico siempre es una amenaza, sin importar la ruta o el modo de transporte. La astronomía, por diseño, requiere algunos de los componentes más delicados del mundo. Cualquier cosa, desde baches en el camino hasta turbulencias en el aire, pueden hacer vibrar los componentes electrónicos sensibles o desalinear piezas cuidadosamente colocadas. Espejos, incluidos Las piezas de Rubin que llegaron a Chile en 2019, pueden requerir controles de refrigeración y humedad o correr el riesgo de dañar su revestimiento.
El tránsito conlleva otros posibles dolores de cabeza que resultan familiares para cualquiera que tenga experiencia en el transporte marítimo internacional. El mal tiempo y otros problemas pueden desviar o detener los transportes. Hace varios años, un problema de comunicación provocó que el buque portacontenedores que transportaba parte del Observatorio Simons permanecer anclado durante dos semanas frente a Chile, dejando al personal del observatorio rascándose la cabeza en el puerto. Incluso los observatorios necesitan pasar por la aduana, especialmente al salir de Estados Unidos; Los instrumentos astronómicos fabricados en los EE. UU. pueden, por ejemplo, chocar con controles gubernamentales de exportación diseñado para mantener la tecnología óptica avanzada dentro de las fronteras del país.
Todas estas preocupaciones significan que los ingenieros intentan “controlar, tanto como sea posible, cada paso de toda la cadena”, dice Kurlandczyk. Aunque Santiago está al otro lado del ecuador de San Francisco, SLAC continuará supervisando el tránsito de la cámara dentro de Chile. Una vez que el 747 aterrice, su carga se cargará en una caravana de nueve vehículos, cada uno similar a los camiones con cortina lateral utilizados para transportar bebidas y equipados con suspensiones neumáticas para protección adicional contra las vibraciones. El viaje por carretera de seis horas de la caravana hasta la base del Cerro Pachón será el preludio de la parte más ardua del viaje: llevar la cámara desde la base de la montaña hasta el observatorio en la cima de uno de sus picos.
Observatorio Rubin/NOIRLab/NSF/AURA/H. Stockebrand (CC POR 4.0)
Este último tramo será un viaje de 35 kilómetros por una sinuosa serpiente de caminos de tierra y curvas. Será estrecho y peligroso, y el observatorio situado en la cima no podrá recibir más de un camión a la vez, por lo que el proceso durará tres días, con tres camiones por día. Y el camión que transporta la cámara, escoltado por delante y por detrás por vehículos del observatorio, no podrá viajar a más de 10 kilómetros por hora. López dice que el ascenso de la cámara tomará cinco horas para hacer un viaje que a la mayoría de las otras cargas les toma alrededor de 90 minutos.
López y sus colegas pueden sentirse reconfortados por el hecho de que ya han practicado casi cada paso del viaje utilizando maniquíes con la misma masa que las piezas del telescopio. Han cargado estos pesos en camiones que circulan por las autopistas de la península de San Francisco y por las carreteras chilenas; incluso han ensayado el vuelo de California a Chile.
«Cada vez que manejamos algo, es esencialmente la primera vez que se hace», dice López. «Hemos invertido mucho esfuerzo en encontrar formas de practicar estos delicados procedimientos con algo que no sea tan frágil antes de hacerlo con, ya sabes, ópticas de 25 millones de dólares».
Se han invertido más de cinco años de preparación en el viaje de seis días de la cámara. “Esto tiene que funcionar. Tiene que tener éxito. No podemos romper nada en el camino ni perder nada o elegir su modo de falla favorito”, dice López. «Pero tenemos un plan logístico realmente sólido y estamos listos para comenzar».
