La geofísica Marcia Neugebauer y los secretos del viento solar

Cuando la gente dibuja un sol suele despojarlo de la fiereza que desprende. Desde pequeños, hay una tendencia a pintarlo de amarillo o naranja; una esfera pequeña, rodeada de rayos inocentes, en una esquina, sin que moleste. Una imagen cándida y alegre que queda alejada de lo que representa esa bola candente que fulminó a Ícaro. El Sol es la fuente más grande de luz y vida; es la estrella ubicada en el centro del sistema solar. Pero también está lleno de gases calientes; en su núcleo ocurren reacciones nucleares de fusión que liberan energía. Son auténticas explosiones: la superficie del Sol se abre y expulsa su contenido. Por dentro, es un auténtico hervidero.

El Sol ha atraído a los científicos por su desconocida actividad interna. Es un elemento activo que crea fenómenos que interactúan con nuestro planeta, en concreto con el campo magnético que rodea a la Tierra, ya que la magnetosfera trabaja como un escudo ante las “balas” de energía que libera el sol. La geofísica Marcia Neugebauer arrojó un poco de luz sobre uno de estos fenómenos, el viento solar, una corriente de partículas cargadas que sale constantemente del Sol, más concretamente de la atmósfera superior (corona solar) y que crea la heliosfera. Este fenómeno está detrás de otros como las tormentas solares, las auroras y el gas que expulsan los cometas. Marcia fue la primera investigadora en hacer mediciones del viento solar, en analizar su naturaleza (temperatura, velocidad) y la interacción con los cometas.

Misiones fallidas que desencadenaron “el milagro”

Marcia Neugebauer nació en la ciudad de Nueva York, en 1932. Finalizó sus estudios de Física en la Universidad de Cornell en 1954 e hizo un postgrado en la Universidad de Illinois. Mientras estudiaba, consiguió un trabajo en el laboratorio de David Lazarus donde analizó la difusión de un metal a otro. No obtuvo mucho éxito, tampoco el tema terminó de entusiasmarle mucho, así que probó con otra investigación. Esta vez bajo la batuta de Robert Hill, estudió la dispersión anómala de las partículas energéticas en emulsiones nucleares. No obstante, tras recibir la maestría, decidió irse a California.

Una vez allí, se casó con Gerry Neugebauer, físico que conoció en su etapa universitaria. Marcia aceptó un trabajo en el Laboratorio de Propulsión a Reacción (JPL) en 1956, unidad que se encarga de la construcción y operación de naves espaciales para la NASA. Su papel en este grupo consistió en investigar la viabilidad de construir cohetes nucleares calentando gas en un reactor de fisión. El principal patrocinador fue la Armada que en aquel momento mantenía una seria disputa con la Fuerza Aérea. Un acuerdo entre ellos acabó con este experimento. El grupo liderado por Conway Snyder no tuvo más remedio que buscar otra línea de investigación: los gases ionizados.

Uno de los principales trabajos del JPL fue asignar a Marcia y a Ray Newburn la tarea de escribir un artículo sobre incógnitas científicas que pudieran resolverse con sondas espaciales, haciendo énfasis en las sondas interplanetarias. En lo alto de la lista se encontraba el estudio de la radiación solar crepuscular (como se llamaba entonces al viento solar) y de los cometas.

Durante años, desarrollaron instrumentos espaciales para cumplir el objetivo de conocer las propiedades del viento solar. Su trabajo se dividía en dos partes; ella se encargaba tanto del diseño conceptual de los instrumentos espaciales como del análisis de la información obtenida a través de sus objetos diseñados o de los que idearon otros investigadores. Algunas de las sondas en cuya construcción ella participó fallaron y no acabaron su misión; ejemplo de ello fueron el Explorer 14 o los Ranger 1 y 2. Hasta que se obró el milagro. En 1962, se lanzó el Mariner 2, la primera sonda interplanetaria exitosa del mundo. La misión consistía en llegar hasta Venus y conseguir datos de la atmósfera del planeta. El experimento fue el primero en medir las propiedades del viento solar, su velocidad, su temperatura y la variación de aquellas a través de sus corrientes. Marcia puso fin a la incertidumbre.

Una pionera en la física espacial

Después del éxito del Mariner 2, tanto ella como Snyder fueron seleccionados para liderar otras dos misiones: OGO 5 (uno de los seis satélites lanzados por Estados Unidos diseñados para estudiar la magnetosfera de nuestro planeta) y los paquetes de experimentos Apolo en la superficie lunar (ALSEP en inglés). Marcia también participó en la misión espacial Giotto, que estudió el cometa Halley. Gracias a esta misión, aprendieron mucho sobre la composición química del cometa y las dinámicas del plasma en la interacción del viento solar con un cometa activo.

Su investigación sobre la naturaleza del viento solar ha sido premiada en varias ocasiones. En 2010, por ejemplo, Neugebauer, que en ese momento era investigadora adjunta en el Laboratorio Planetario y Lunar de la Universidad de Arizona, fue reconocida por la Academia Nacional de las Ciencias de Estados Unidos (NAS en inglés) con la Medalla Arctowski. Otro de los premios fue el George Ellery Hale, otorgado el mismo año por la Sociedad Astronómica Estadounidense. La NASA tampoco se olvidó de ella ya que la premió con tres medallas, una de ellas está considerada como la más prestigiosa que entrega la agencia: la Medalla de Servicio Distinguido.

Son muchos los reconocimientos que ha logrado durante su carrera pero ella jamás se ha considerado una pionera en la física espacial. Para ella el éxito de sus misiones y trabajo son la consecuencia de haber estado en el lugar y en el momento adecuados.

Bibliografía

• Marcia Neugebauer, Wikipedia
• Marcia Neugebauer, WITI Hall of Fame
• Marcia Neugebauer Receives Two Honors, The University of Arizona, 2010
• Marcia Neugebauer, Pioneers of space physics: A career in the solar wind, Journal of Geophysical Research 102 (A12) (1997) 26887-26894

Sobre la autora

Uxue Razkin es periodista y colaboradora del blog de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU Zientzia Kaiera.