Viaje al centro de la Tierra desde la Estación Espacial Internacional

El experimento GeoFlow-2, un pequeño contenedor de la ISS con una 'Tierra en miniatura', ha recogido datos para mejorar los simuladores numéricos que se emplean en el estudio de los movimientos del manto terrestre. El responsable del experimento es el Centro de Operaciones y Soporte a Usuarios español de la Universidad Politécnica de Madrid (España).

Trece meses ha durado la campaña de experimentación de GeoFlow-2, un experimento insertado en el Laboratorio de Ciencia de Fluidos del módulo europeo Columbus en la Estación Espacial Internacional (ISS). Su ejecución ha sido un éxito, puesto que “ha superado todas las expectativas y ha arrojado más resultados de los que se habían planeado inicialmente”, explica Ana Laverón, directora del Centro de Operaciones y Soporte a Usuarios español (E-USOC) y responsable del experimento. El centro se sitúa en el Campus de Excelencia Internacional de Montegancedo de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM).

El objetivo de GeoFlow-2 ha sido generar resultados que sirvan para comprobar y mejorar los modelos numéricos de los movimientos convectivos del manto terrestre y que originan los procesos volcánicos, la tectónica de placas y los terremotos. Esta información complementa a los simuladores numéricos de este tipo de fenómenos geológicos, necesarios para verificar que no contienen errores y que captan todos los fenómenos que existen en el interior de la Tierra.

En la ISS, GeoFlow-2 es un contenedor de un tamaño equivalente al doble de una caja de zapatos que aloja en su interior una Tierra en miniatura. Se trata de dos esferas concéntricas entre las que discurre un fluido sometido a un gradiente de temperatura y a una fuerza radial generada mediante campos eléctricos que simula la gravedad terrestre.

Como explica la también catedrática de la ETSI Aeronáuticos de la UPM, Ana Laverón, “estos experimentos son necesarios, ya que en un entorno de microgravedad somos capaces de crear un campo radial de fuerzas semejante al que se encuentra sometido el manto terrestre. Generarlo en un laboratorio en la Tierra sería muy complicado puesto que la gravedad ejerce una fuerza uniforme sobre toda la configuración fluida que habría que contrarrestar”.

A pesar de que el experimento es un paso más en el camino de la predicción de fenómenos geológicos, “el estado actual del conocimiento hace complicada la predicción de catástrofes como el terremoto de Lorca (Murcia) y la erupción volcánica de El Hierro (Islas Canarias) con total fiabilidad”, reconoce Laverón.

E-USOC ha sido el responsable de la preparación y validación del experimento y de los productos de operaciones durante el año anterior al lanzamiento. Una vez finalizada la fase de preparación se ha encargado de la planificación y operación del experimento en tiempo real, en colaboración con diversos equipos internacionales (Italia, Alemania, Holanda y EEUU).

El equipo de ingenieros y científicos ha ejecutado las operaciones en tiempo real hasta en turnos de 24 horas durante cinco días a la semana. También se ha ocupado de procesar y distribuir los resultados del experimento a los científicos involucrados. Los integrantes de las Universidades de Cottbus en Alemania junto a otras seis universidades de Francia, Alemania y Reino Unido, ha sido galardonado además con el premio Deutschland - Land Der Ideen 2012.

GeoFlow-2 es la continuación de un experimento que se inició en 2008 con el lanzamiento del GeoFlow, seleccionado como experimento demostrador de las capacidades de teleciencia del Columbus por la Agencia Espacial Europea (ESA).

El laboratorio de Ciencia de Fluidos no precisa de una persona manejando los equipos in situ, sino que el astronauta sólo tiene que encargarse de su mantenimiento y el montaje inicial. Una vez introducido el contenedor en el módulo de Ciencia de Fluidos (FSL) se conecta al laboratorio, se cierra y desde ese instante es el E-USOC el que toma el mando desde tierra y lo opera.

El primer GeoFlow investigó los flujos y composición del núcleo de la Tierra; en los próximos meses, GeoFlow-2b obtendrá resultados experimentales para valores distintos de los parámetros analizados durante GeoFlow-2 y que, a la vista de los resultados obtenidos en la campaña de GeoFlow-2, se consideran esenciales para la validación de los modelos numéricos.

El E-USOC es el único 'centro de control para operación de experimentos en el espacio' de España y su función es dar asistencia a los usuarios de cualquiera de los laboratorios de la ISS.

Fuente: UPM