La ESA y la NASA buscan establecer un tiempo oficial en el satélite para facilitar la navegación de las sondas y la comunicación en las próximas estaciones habitadas.

La Luna no ha contado nunca con una hora independiente a la terrestre. A cada misión lunar se le ha asignado su propio horario particular, el cual siempre ha estado vinculado al huso terrícola conocido como la hora universal coordinada (UTC, por sus siglas en inglés). Este método puede ser un poco impreciso, poco eficiente y no homologado entre las naves que visitaban el satélite. Ahora, las agencias espaciales europea (ESA) y estadounidense (NASA) desean mejorar este punto, ya que se avecina una década de renacimiento en la exploración espacial.

“Vivimos un momento extraordinario. Este año, por ejemplo, está previsto el envío de tres misiones comerciales, un cambio de paradigma en la exploración lunar”, narra el ingeniero Javier Ventura-Traveset, de la ESA. Entre los objetivos ya perfilados en los planes espaciales: la proliferación de misiones comerciales de empresas privadas, nuevos actores nacionales (como India o Japón) y el establecimiento de bases habitadas permanentemente antes de 2030. 

Medir la hora de la Luna desde la Tierra acarreará siempre problemas de precisión, como explica Ventura-Traveset, coordinador de la iniciativa Moonlight de la ESA: “Debido a la relatividad general, por ejemplo, dos relojes puestos en hora al mismo tiempo, idénticos, uno en la Tierra y otro sobre la superficie lunar, van a marcar un tiempo diferente, porque la gravedad lunar es muy inferior a la terrestre, de ahí que el reloj lunar se adelante del orden de 56 microsegundos por día en la Tierra”. El ingeniero espacial aclara que “puede no parecer mucho, pero al cabo del tiempo ambos relojes mostrarán horarios distintos”. Un efecto sutil, el de que una atracción gravitatoria más débil en la Luna provoque que los relojes funcionen más despacio, que se debe corregir para poder sincronizar satélites y fomentar la interoperabilidad de los sistemas.

Javier Ventura-Traveset, ESA

Las más de 12 misiones espaciales tripuladas que se calculan para los próximos años suponen retos logísticos que van desde lo tecnológico a lo filosófico. Un huso horario independiente al terrícola obliga a responder una pregunta, en apariencia sencilla, pero muy complicada: ¿qué hora es en la Luna?

El mes pasado, durante un congreso celebrado por la ESA en Países Bajos, se comenzó a definir el huso lunar con el objetivo de mejorar la interoperabilidad entre satélites de diferentes agencias y la coordinación. Ventura-Traveset explica que con esto se busca desarrollar un sistema de navegación por geolocalización vía satélite propio, LunaNet, un sistema similar al americano GPS o los Galileo europeos.

El proyecto Moonlight de la ESA que dirige Ventura-Traveset pretende jubilar el método de comunicación utilizado hasta ahora: cada sonda espacial o módulo tripulado lunar con su hora independiente debía enviar sus señales de radio de vuelta a antenas terrestres, para después regresar hasta el satélite. Un sistema útil, pese a que se trata de una infraestructura que no será suficiente, según la propia agencia espacial. Con el escenario de la exploración espacial que se dibuja en el horizonte, suponen un problema las múltiples naves trabajando de forma simultánea en la Luna, más allá del lag de microsegundos presente en todas las emisiones, así como a su falta de precisión para posicionarse vía satélite lunar.

¿Medir el tiempo?

Desde el inicio de los tiempos, medir el tiempo ha sido esencial. Los Mayas del Yucatán creían poder controlar activamente su flujo, y en Asia era vital para la navegación marítima hace milenios. A finales del siglo XIX, para organizar la salida y el horario de los trenes en París, hoy en día medir el tiempo nos ayuda a controlar vuelos internacionales, telecomunicaciones y hasta a tener geolocalización en nuestros celulares.

Chaves-Montero, investigador del Instituto de Física de Altas energías (IFAE), estudia la gravedad: “Cuando se empezó a entender de verdad lo que era el tiempo fue con la teoría de la relatividad, que va sobre el tiempo y la gravedad, que explica todos los fenómenos que conocemos: dónde estás, la masa, por ejemplo, en un planeta como la Tierra, afecta al transcurrir del tiempo; uno mayor, todavía más rápido”. De ahí que la hora en la Luna, al tener menos masa, el tiempo pasa más rápido que en la Tierra y afecte a la tecnología, ya que los dispositivos, a la hora de posicionarse, se mueven en el ámbito del microsegundo y la precisión es vital para el correcto devenir de las misiones espaciales. Chaves-Montero considera que la iniciativa espacial para adaptarse al horario lunar nace de un profundo “conocimiento de la física y de cómo poder implementarla”.

Otra de las paradojas a las que se enfrentarán las misiones tripuladas sobre suelo lunar es la definición de un “día”. El satélite tarda 29,5 días en dar la vuelta alrededor de sí mismo, pero la biología de los alunizadores continuará siendo la misma, de 24 horas. Debido a las necesidades fisiológicas, los días terrestres siempre serán importantes, aunque cambiemos nuestro contexto inmediato a un satélite u otro planeta: “Tenemos circuitos predeterminados que funcionan de manera cíclica y con más o menos periodicidad, como la frecuencia cardíaca o la regulación hormonal”, detalla el biólogo Luis Martínez, del Instituto de Neurociencias de Alicante.

Para evitar problemas cronobiológicos derivados del insomnio y las enfermedades provocadas por descansar mal, tienen horarios para ajustarse al ritmo circadiano terrícola. Martínez reflexiona sobre si será posible otro ritmo vital para los Homo sapiens: “Pasen tres días de viaje o 500 de misión espacial, seguiremos siendo innegablemente humanos debido a millones de años de evolución. De alguna forma van a tener que cumplir un ciclo con noche y día”.