El telescopio espacial Nancy Grace Roman de la NASA abandonó la Tierra el 30 de agosto a bordo de un Falcon Heavy de SpaceX, iniciando un viaje de tres meses hacia la región Sol-Tierra L2, a aproximadamente un millón de millas de distancia. El lanzamiento del observatorio fue el final de una historia de construcción que comenzó con una llamada telefónica inusual entre dos partes del gobierno de Estados Unidos.
En el centro de Roman hay un espejo primario de 7,9 pies o 2,4 metros heredado de la Oficina Nacional de Reconocimiento, la agencia que desarrolla y opera los satélites de reconocimiento estadounidenses. Tiene el mismo diámetro que el espejo primario del Hubble. El hardware nunca había volado y ya no era necesario para una misión de inteligencia.
Esa descripción necesita una calificación inmediata. La NASA no recibió ningún satélite espía terminado, sólo había que apuntarlo en dirección contraria a la Tierra. Recibió un sofisticado hardware óptico y luego pasó años convirtiendo uno de los conjuntos donados en parte de un observatorio civil diseñado para la astronomía infrarroja.
En 2011 aparecieron dos telescopios sin usar
La misión ahora llamada Roman existía antes de que el hardware de inteligencia entrara en escena. El estudio decenal de astronomía y astrofísica de 2010 había recomendado un Telescopio de rastreo infrarrojo de campo amplio, o WFIRST, como su gran misión espacial de máxima prioridad. Los primeros conceptos utilizaban un espejo más pequeño, generalmente de 1,3 a 1,5 metros.
Luego, en enero de 2011, la Oficina Nacional de Reconocimiento se puso en contacto con la NASA. La agencia de inteligencia tenía dos conjuntos de telescopios sin usar disponibles para su transferencia. Cuando el acuerdo se hizo público en junio de 2012, informes contemporáneos almacenaron el hardware en Rochester, Nueva York, en las instalaciones del contratista entonces conocido como ITT Exelis.
Los conjuntos contaban con espejos primarios de 2,4 metros, soportes para espejos, estructura de espejo secundario y equipos para controlar la temperatura de la óptica. No incluían una cámara científica, un autobús espacial, paneles solares, equipos de comunicaciones ni un vehículo de lanzamiento. Los sensores clasificados que originalmente estaban destinados a colocarse detrás de la óptica no formaban parte del regalo.
La NRO no ha revelado públicamente todos los detalles del programa de reconocimiento para el cual se construyó el hardware. Eso deja espacio para historias que suenan seguras y que van más allá del registro público. El hecho útil y documentable es más concreto: la agencia tenía telescopios de alta calidad con capacidad espacial que ya no necesitaba, y a la NASA se le permitió examinarlos para uso científico.
El regalo cambió a WFIRST en lugar de crearlo.
Un espejo más grande capta más luz y puede resolver detalles más finos en una longitud de onda determinada. Por lo tanto, pasar de un concepto de aproximadamente 1,3 metros a una apertura de 2,4 metros ofreció a WFIRST un alcance científico mucho mayor. Un historial técnico de la NASA sobre el diseño dice que la apertura más grande proporcionó aproximadamente tres veces el área de recolección y una función de dispersión de puntos aproximadamente la mitad de ancha que el concepto anterior.
La NASA convocó a un nuevo equipo de definición científica para determinar si el hardware donado podría cumplir los objetivos establecidos por la encuesta decenal. Su estudio de diseño de 2013 describió una misión construida alrededor de uno de los conjuntos de telescopios de calidad Hubble recientemente disponibles. El resultado fue WFIRST-AFTA, donde AFTA significa Activos de telescopios enfocados en astrofísica.
Este fue un rediseño sustancial, no una simple sustitución. Un telescopio creado para mirar hacia la Tierra opera bajo requisitos ópticos, térmicos y mecánicos diferentes a los de uno destinado a medir la tenue luz infrarroja en el espacio profundo. El equipo de Roman modificó la forma y la superficie del espejo primario heredado y luego añadió un revestimiento plateado elegido por su rendimiento en longitudes de onda del infrarrojo cercano.
El informe de la NASA sobre el observatorio terminado dice que el espejo primario ahora pesa 410 libras, o 186 kilogramos, menos de una cuarta parte del peso del Hubble. Funciona con nueve espejos adicionales, estructuras de soporte y componentes electrónicos en el conjunto del telescopio óptico.
El espejo le dio a la NASA una ventaja. No proporcionó el resto del telescopio.
Un espejo del tamaño del Hubble con una visión mucho más amplia
La comparación más importante de Roman con el Hubble no es que los dos observatorios sean copias. Comparten el diámetro del espejo primario, lo que ayuda a dar una nitidez similar a la del Hubble romano, pero sus cámaras principales fueron diseñadas para trabajos diferentes.
El Wide Field Instrument de Roman es una cámara infrarroja de aproximadamente 300 megapíxeles compuesta por 18 detectores. Puede capturar una porción de cielo al menos 100 veces más grande de lo que el Hubble puede cubrir con una exposición comparable. Un explicador reciente de ScienceBlog examinó cómo Roman combina la conocida apertura de 2,4 metros con ese campo mucho más amplio.
La diferencia convierte a Roman en un instrumento de encuesta. Hubble ha pasado décadas produciendo observaciones detalladas de objetivos seleccionados y campos relativamente pequeños. Roman está diseñado para mapear grandes poblaciones: miles de millones de galaxias, estrellas cambiantes y supernovas, y miles de planetas detectados mediante microlentes gravitacionales.
Su segundo instrumento, un coronógrafo, no formó parte de la transferencia de inteligencia. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA lo construyó como una demostración de tecnología para bloquear el resplandor de una estrella y obtener imágenes directas de algunos planetas grandes y discos de formación de planetas. El instrumento de campo amplio, el coronógrafo, la nave espacial, el protector solar, los sistemas detectores y la infraestructura terrestre tuvieron que diseñarse, construirse y probarse alrededor del punto de partida óptico heredado.
El hardware gratuito no hizo que Roman fuera barato.
Llamar libre al espejo puede oscurecer la economía. La NASA no pagó a la NRO para adquirir los activos del telescopio, y los funcionarios inicialmente estimaron que reutilizar el hardware podría evitar cientos de millones de dólares en trabajos de desarrollo óptico. Pero no es lo mismo aceptar un componente valioso que recibir una misión completa sin coste alguno.
La mayor apertura amplió lo que WFIRST podía hacer, al tiempo que exigía un nuevo diseño en torno al hardware que no había sido construido para la misión exacta que la NASA propuso originalmente. Los ingenieros tuvieron que alterar la óptica, desarrollar nuevos instrumentos, integrar el observatorio, calificarlo para su lanzamiento y operar un extenso programa científico y de comunicaciones.
La última evaluación de la Oficina de Responsabilidad Gubernamental registra el costo del ciclo de vida replanificado de Roman en $4,316 millones. Esa cifra cubre la misión a lo largo de su ciclo de vida, no el precio del espejo donado. También es por eso que la transferencia no debe contarse como una historia acerca de que la NASA encontró un telescopio de repuesto en un almacén y ahorró miles de millones.
La mejor lectura es que el gobierno ya poseía un activo óptico inusualmente capaz. Reutilizarlo permitió a la NASA llevar a cabo una versión más ambiciosa de una misión que los astrónomos ya habían convertido en una prioridad. Es mucho más difícil determinar si cada elección de diseño posterior ahorró dinero en comparación con la construcción del concepto original más pequeño.
Lo que queda clasificado
El origen del satélite espía le da a Roman una historia de fondo atractiva, pero también establece un límite en torno a lo que se puede decir de manera responsable. El registro público identifica la Oficina Nacional de Reconocimiento, los dos conjuntos de telescopios transferidos y sus amplias capacidades. No proporciona una historia técnica completa del sistema clasificado que los produjo.
Roman tampoco debería describirse como un satélite de inteligencia convertido enteramente en un observatorio científico. El equipo donado sirvió de base para el diseño óptico. La nave espacial terminada es una misión de la NASA ensamblada a partir de millones de componentes por más de mil técnicos e ingenieros, con contribuciones de contratistas estadounidenses y socios internacionales.
Una auditoría de la Oficina del Inspector General de la NASA de 2024 describe que Roman utilizó un espejo primario reutilizado de 2,4 metros obtenido de la comunidad de inteligencia de EE. UU. El mismo informe detalla el instrumento de campo amplio, el coronógrafo y el programa científico que la NASA construyó a su alrededor. Esa distinción entre hardware heredado y observatorio terminado es fundamental para comprender lo que logró la transferencia del gobierno.
El espejo finalmente está en el espacio
La NASA informó que Roman se lanzó a las 7:26 am EDT del 30 de agosto. Los controladores recibieron telemetría siete minutos después y el observatorio se separó del Falcon Heavy aproximadamente 31 minutos después de iniciado el vuelo. Posteriormente, la NASA confirmó que sus paneles solares y el parasol inferior de sus instrumentos se habían desplegado.
El telescopio ahora viaja hacia L2, donde orbitará alrededor del Sol al mismo ritmo que la Tierra. Los ingenieros dedicarán el período de puesta en servicio a desplegar el hardware restante, comprobar la óptica y calibrar ambos instrumentos. La NASA espera publicar las primeras imágenes a principios de 2027.
Sólo entonces el espejo reutilizado comenzará el trabajo para el cual la NASA lo adaptó: recolectar luz infrarroja de galaxias, estrellas en explosión y sistemas planetarios en lugar de formar imágenes de la Tierra. La asignación anterior del hardware permanece parcialmente oculta, pero la siguiente producirá datos públicos sin período de propiedad.