Siguiendo los pasos de Julio Verne
Los científicos de la Universidad de Hawái, la NASA, la MEPhI y muchos otros centros científicos del mundo realizan anualmente expediciones extraordinarias a la estación de McMurdo en la Antártida, durante las que hacen algo muy extraño: lanzan al aire frío polar aerostatos dotados con los equipos más avanzados y los dejan allí tres o cuatro meses.
"En realidad, no se puede decir que los aerostatos son anticuados y han caído en desuso. Los aerostatos actuales pueden mantenerse a la altura dada, bajarse durante el día y realizar muchas otras maniobras. Poseen una ventaja ante los satélites que consiste en que se pueden lanzar muchas veces, lo que reduce los gastos para las observaciones", destaca el físico.
Los científios estadounidenses que participan en el proyecto ANITA buscan estos neutrinos desde hace ya diez años y no han encontrado todavía ninguna partícula de este tipo. No es un problema todavía, otro proyecto similar —el telescopio de Pierre Auger ubicado en la montaña— detectó solo dos o tres decenas de rayos cósmicos de energía superalta, durante décadas de funcionamiento casi interrumpido.
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Según los científicos, a diferencia de los neutrinos habituales producidos por el Sol y otras estrellas, los neutrinos de energías superaltas se producen en el curso de procesos extraordinarios, incluida la desintegración de partículas de la materia oscura cuya naturaleza tratan de descubrir estas observaciones. El carácter rarísimo de estas partículas obligó a los físicos a convertir toda la Antártida en un detector gigantesco de tales neutrinos, destaca Alexandr Nóvikov.
La Antártida habla y oye
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Tal movimiento superlumínico de partículas suele producir llamaradas de luz, la llamada radiación de Vavílov-Cherenkov. Mientras, como mostró Gurguén Askarián, en el caso de neutrinos de altas energías, este proceso dará origen a los haces de ondas electromagnéticas y microondas con características particulares. En el territorio de la Antártida no hay fuentes de ondas electromagnéticas, excepto las bases científicas, lo que permite a los físicos encontrar las huellas de neutrinos que pasan a través del hielo con el uso de antenas muy potentes que funcionan de modo similar a los radiotelescopios.
Los primeros lanzamientos de esta antena realizados ya antes de la adhesión de los científicos rusos al proyecto mostraron que las radioseñales que recibe contienen muchas interferencias vinculadas a que la superficie de la Antártida no es plana. Según el científico, es necesario eliminar estas radioseñales parásitas para intentar encontrar neutrinos en los datos recogidos por ANITA.
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Una buena solución a este problema la encontró el grupo ruso-estadounidense de físicos encabezado por el profesor de la MEPhI y la Universidad de Kansas, David Besson. Llevando a cabo experimentos con varias fuentes de radioseñales los científicos encontraron inesperadamente un método fácil y barato de resolver problemas de los que sufrían sus colegas de ANITA.
"Ahora estamos desarrollando en la MEPhI la tercera versión del sistema de calibración de la señal, HiCal-3, sin el elemento piezoeléctrico. A diferencia de los aerostatos, se podría decir que es patrimonio del siglo pasado. De hecho, no se distingue de los encendedores que suelen llevar consigo los turistas para encender hogueras y funciona en condiciones similares. La diferencia consiste en que no es una persona la que pulsa el botón sino un motor. Por otro lado, este encendedor resulta ser muy eficaz y no hemos podido encontrarle una sustitución adecuada", dice el físico.
La vida fuera del círculo polar
Alexandr Nóvikov explica que esto se debe al hecho que los globos aerostáticos y las antenas pesan varias toneladas y se pueden sacar solo en un avión cuyo aterrizaje en la noche polar es una tarea complicada y peligrosa.
Los científicos tienen especiales esperanzas en los nuevos datos según Nóvikov.
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Según el científico, su detección no solo permitirá comenzar la búsqueda de estas partículas enigmáticas sino, de hecho, regalará a la Tierra un acelerador de partículas 'gratuito' que funcionará de modo continuo y será capaz de acelerar estas partículas hasta tales velocidades y energías que superen mucho las capacidades del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés) y hasta los colisionadores del futuro.
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A finales de este mes de noviembre, el físico ruso planea regresar a la Antártida donde el equipo científico de ANITA se dirigirá de nuevo a los aerostatos y esta vez los llevará de este continente y preparará para un nuevo vuelo. Este proceso fácil a primera vista, de hecho, es demasiado complicado debido a las condiciones típicas para el espacio fuera del círculo polar.
"No es muy fácil trabajar con equipos electrónicos en la Antártida y hasta es peligroso, porque allí casi por todas partes la humedad es nula. Si uno toca cualquier objeto o superficie metálica, casi siempre se producen descargas electrostáticas. Hay que trabajar cuidadosamente con microesquemas, chips", dice el físico.
Ahora tendrán que dirigirse al área donde están las antenas y balones de aerostatos en condiciones climáticas más complicadas.
Alexandr Nóvikov espera que los nuevos datos y lanzamientos de ANITA ayuden a esclarecer uno de los enigmas más interesantes e inexplicables del espacio ultraterrestre y revelar varios secretos del origen del Universo observando las partículas que podrían volar hacia la Tierra durante miles de millones de años.
