Corren a salvar misión multimillonaria de la Nasa

Por David W. Brown/The New York Times

A fines de esta primavera, Curt Niebur, científico titular de los programas de vuelo de la Nasa, recibió un correo electrónico con malas noticias: el Europa Clipper podría estar condenado.

La Nasa había gastado más de 5 mil millones de dólares en la sonda planetaria. Es la más grande jamás construida —del tamaño de una cancha de basquetbol con sus paneles solares extendidos. La labor de la misión es ayudar a los científicos a determinar la habitabilidad potencial de Europa, la luna de Júpiter que está envuelta en una gruesa capa de hielo, bajo la cual fluye un océano cálido con el doble de agua salada que en la Tierra.

Los científicos creen que tiene todos los ingredientes químicos para que haya surgido vida extraterrestre.

A fines de mayo, estaba previsto que el Europa Clipper fuera enviado a Florida para prepararse para su oportunidad de vuelo en octubre. Si se perdía su ventana de lanzamiento, los científicos enfrentarían una larga espera para otra oportunidad —si es que el problema pudiera resolverse.

El problema: alguien ajeno a Nasa había descubierto que un tipo de transistor diseñado para sobrevivir en entornos radiactivos estaba fallando. Las piezas del tamaño de un borrador de lápiz, llamadas MOSFET (transistores de efecto de campo metal-óxido-semiconductor) son simples interruptores de encendido/apagado que se encuentran en los tableros de circuitos y permiten que fluya la electricidad.

Nadie sabía precisamente dónde estaban en la nave espacial, o si los MOSFET utilizados para el proyecto se vieron afectados. Pero Nasa sabía que los transistores controlaban prácticamente todos los sistemas críticos e instrumentos científicos a bordo.

Sin la capacidad de sobrevivir a una intensa radiación, el Europa Clipper no podría existir. Si los MOSFET empezaran a fallar, “la idea inmediata sería una nave espacial apagada”, dijo Geffrey Ottman, ingeniero titular de vuelos espaciales civiles en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, en Maryland.

Jordan Evans, director del proyecto Europa Clipper en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la Nasa en Pasadena, California, creó un equipo de especialistas de su laboratorio y del de Ottman, así como del Centro de Vuelos Espaciales Goddard, en Maryland, para trabajar en el problema.

El equipo finalmente estimó que había alrededor de mil 500 MOSFET en la nave espacial. Reemplazarlos todos podría costar hasta mil millones de dólares —dinero que el Congreso de EU podría no otorgar a la Nasa— y llevar años.

Un segundo equipo de mitigación se dio cuenta de que cuando partes como ésta se ven afectadas por la radiación, “se autocurarán hasta cierto punto”, dijo Joe Stehly, el líder del equipo.

El proceso se conoce como recocido. Calentar un transistor permite que sus átomos se reacomoden y redistribuyan en una condición restaurada. No funciona indefinidamente, pero Europa Clipper tiene que durar sólo los cuatro años de su misión prevista.

Otro problema era que mientras la nave espacial estuviera en vuelo, los ingenieros no tendrían forma de saber cómo se estaban comportando los MOSFET.

Jeff Srinivasan, administrador del sistema de vuelo, propuso una solución: ¿Y si tomaran muestras de cada tipo de MOSFET, los colocaran en circuitos especiales e instalaran el paquete completo en una caja que pudieran atornillar a la nave espacial? Podría enviar datos de salud a la Tierra.

Si cierto tipo de MOSFET se debilitaba o fallaba en la caja mientras Europa Clipper estaba en Júpiter, el equipo sabría cómo recocer ese tipo de transistor en toda la nave espacial o emplear otra estrategia.

Lo llamaron la caja del canario, como un canario en una mina de carbón. El equipo de Srinivasan tendría que construirlo en semanas en lugar de años, escribir su software y luego integrarlo todo con la nave espacial, que ya había sido enviada al Centro Espacial Kennedy, en Florida.

El 27 de agosto, los equipos pusieron a los líderes superiores de la Nasa al tanto de su avance. Algunos se mostraron escépticos: un mes antes, la misión parecía imposible. Pero Joan Ervin, ingeniera de sistemas del primer equipo, explicó que, particularmente con el recocido y la caja del canario, era seguro volar sin cambios en el plan científico.

Al final de la junta, los ejecutivos de la Nasa votaron unánimemente “luz verde” a la misión. El Europa Clipper estaría en la plataforma de lanzamiento el 10 de octubre.

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