La razón por la que ningún astronauta habría salido de la atmósfera terrestre

¿Realmente hemos salido alguna vez de la Tierra? El viaje a la Luna representó un salto gigante para la humanidad, pero quizás menos distante de lo que pensamos.

​¿Realmente hemos salido alguna vez de la Tierra? El viaje a la Luna representó un salto gigante para la humanidad, pero quizás menos distante de lo que pensamos.  

La siguiente afirmación podría sonar a teoría conspirativa, pero tiene una base científica fascinante: ningún ser humano ha salido jamás de la atmósfera terrestre. Ni siquiera aquellos intrépidos astronautas que dejaron sus huellas en la Luna. ¿Provocación científica deliberada? ¿Sutileza terminológica? ¿O quizás un fenómeno atmosférico que ha permanecido oculto? 

Aunque parezca controvertido, investigaciones recientes respaldan esta sorprendente declaración. Eso sí, siempre y cuando se acepte una definición muy extendida (literalmente) de lo que entendemos por «atmósfera».

Fronteras difusas 

Olvidemos, pues, la imagen escolar de fronteras nítidas entre Tierra y espacio. La naturaleza, ajena a nuestras categorías y simplificaciones, opera con mayor sutileza; la atmósfera terrestre no termina abruptamente donde comienza el cielo negro, sino que se diluye gradualmente, volviéndose cada vez más tenue hasta entrelazarse imperceptiblemente con el vacío interplanetario.

«Si pensamos en la atmósfera en la que vivimos y respiramos aquí en la Tierra, no se detiene justo encima de nuestras cabezas. No se detiene en el Everest. No se detiene donde vuelan los aviones. Sigue y sigue hacia arriba, y se hace cada vez menos densa cuanto más alto subes», explica Doug Rowland, experto en heliofísica de la NASA.

Línea de Kármán: la frontera artificial del espacio exterior

Esta gradual disminución de densidad complica la definición de dónde termina realmente nuestra atmósfera. Aunque por convención utilizamos la línea de Kármán (100 kilómetros sobre la superficie terrestre) como frontera entre la atmósfera y el espacio exterior, esta es más una convención práctica que una realidad física absoluta.

Según la NASA, el 99,99997 por ciento de la atmósfera terrestre se encuentra por debajo de la línea de Kármán. Pero ese 0,00003% restante se extiende mucho más lejos de lo que habíamos imaginado.

Así, quizá lo más sorprendente sea que, si miramos más allá de la línea Kármán, ni siquiera la Estación Espacial Internacional (EEI), símbolo por excelencia de nuestros logros espaciales, está completamente fuera de la atmósfera terrestre.

«Cuando vas a donde está la Estación Espacial –a solo unos cientos de kilómetros por encima de la Tierra– todavía hay suficiente aire allí para frenar a la Estación Espacial. Y si no la reimpulsaras con cohetes, volvería a la Tierra basándose en la resistencia del aire», continúa Rowland.

El estudio SOHO: cuando la ciencia redefine nuestros límites atmosféricos

Aun así, el verdadero sustento de esta controvertida afirmación –que nunca hemos abandonado la atmósfera terrestre– proviene de un revelador estudio publicado en febrero de 2019. En él, científicos que analizaron datos del Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO), un proyecto conjunto de la NASA y la Agencia Espacial Europea, llegaron a una conclusión sorprendente: los confines más remotos de nuestra atmósfera –una tenue nube de átomos de hidrógeno denominada geocorona– se extienden hasta 629.300 kilómetros en el espacio, casi 50 veces el diámetro de nuestro planeta.

«La Luna vuela a través de la atmósfera terrestre», declaró Igor Baliukin, del Instituto de Investigación Espacial de Rusia y autor principal del estudio, en un comunicado de la ESA. «No éramos conscientes de ello hasta que desempolvamos las observaciones realizadas hace más de dos décadas por la nave espacial SOHO», agregó.

La geocorona: nuestra atmósfera invisible hasta la Luna

Así, si este estudio es correcto, incluso los astronautas que caminaron sobre la Luna nunca abandonaron realmente la atmósfera terrestre. A la distancia de la Luna, a unos 384.000 km de la Tierra, aún existen aproximadamente 0,2 átomos de hidrógeno por centímetro cúbico, según reveló el estudio de 2019.

«En aquella época, los astronautas que se encontraban en la superficie lunar no sabían que en realidad estaban incrustados en la periferia de la geocorona», explica Jean-Loup Bertaux, coautor del estudio.

Es importante señalar que esta geocorona es extremadamente tenue. Por ejemplo, a 60.000 kilómetros de la Tierra, hay apenas 70 átomos de hidrógeno por centímetro cúbico, lo que en términos terrestres consideraríamos un vacío casi total.

¿Dónde comienza realmente el espacio?

Si lo anterior ya resulta sorprendente, la cuestión se complica aún más cuando intentamos definir dónde comienza realmente el espacio. Considerando que este empezaría una vez abandonada la atmósfera terrestre, nos enfrentamos a otra revelación desconcertante: tanto la Tierra como la Luna se encuentran, técnicamente, dentro de la propia atmósfera solar.

«Así que existe una especie de dicotomía en la que pasas de la Tierra, la atmósfera terrestre, a la atmósfera solar. Y luego, en algún momento, estás fuera de ella cuando alcanzas la heliopausa y el límite de la heliosfera», explicó Rowland.

Este experto de la NASA ofrece una perspectiva pragmática sobre la cuestión: «Si la pregunta es: ‘¿Dónde empieza el espacio?’ Depende de tu punto de vista».

Aunque estos hallazgos son fascinantes desde una perspectiva científica, no representan un obstáculo para la exploración espacial futura. Según Baliukin, «estas partículas no suponen ninguna amenaza para los viajeros espaciales en futuras misiones tripuladas en órbita alrededor de la Luna», ya que la densidad de la geocorona es extremadamente baja.

«También hay radiación ultravioleta asociada a la geocorona, ya que los átomos de hidrógeno dispersan la luz solar en todas direcciones, pero el impacto sobre los astronautas en órbita lunar sería insignificante en comparación con la principal fuente de radiación: el Sol», afirma Bertaux.

Sin embargo, esta geocorona podría interferir en futuras observaciones astronómicas realizadas en las proximidades de la Luna, especialmente para telescopios espaciales que observan en longitudes de onda ultravioletas.

Implicaciones astronómicas y búsqueda de planetas habitables

Por otra parte, el descubrimiento de esta inmensa extensión de nuestra atmósfera no solo cambia nuestra comprensión del espacio cercano a la Tierra, sino que también podría tener implicaciones para la búsqueda de planetas habitables. Como señala Bertaux, la presencia de hidrógeno en las capas exteriores de la atmósfera está relacionada con la existencia de agua más cerca de la superficie, una observación que podría ser valiosa en la búsqueda de agua en otros mundos.

En definitiva, volviendo a la pregunta inicial: ¿han salido realmente los astronautas de la atmósfera terrestre? Según el criterio tradicional, indudablemente sí. Pero si consideramos la medición de la geocorona del estudio de 2019, ni siquiera las misiones Apolo escaparon completamente de nuestro manto atmosférico.

Bajo esta nueva perspectiva científica resulta fascinante pensar que los astronautas del Apolo 16, que instalaron el primer telescopio lunar en 1972, estuvieran, sin saberlo, operando dentro de la atmósfera de nuestro planeta. La imagen que captaron de la geocorona terrestre brillando en luz ultravioleta cobra ahora un nuevo significado: no fotografiaban algo distante, sino su propio entorno atmosférico extendido.

Editado por Felipe Espinosa Wang con información de la NASA, ESA e IFL Science.

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