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El Espectrómetro Magnético Alpha (AMS-02) es el primer instrumento científico de gran calado desarrollado con participación española que viaja a la Estación Espacial Internacional (ISS), donde buscará antimateria y materia oscura en el universo. España ha aportado 11,4 millones de euros al proyecto, en torno al 4 % del total de los costes de los materiales del instrumento.
La Ministra de Ciencia e Innovación, Cristina Garmendia, asistirá el próximo 29 de abril desde el Centro Espacial Kennedy, en Cabo Cañaveral (Florida, EE UU), al último lanzamiento del Endeavour. El transbordador llevará a bordo el Espectrómetro Magnético Alpha (AMS-02), un instrumento que se instalará en la Estación Espacial Internacional (ISS).
El principal objetivo de AMS-02 será determinar si hay en el cosmos restos de la antimateria primaria que, de acuerdo con la teoría del Big Bang, debió existir en el universo primigenio. La misión representa el proyecto científico de mayor envergadura en la búsqueda de antimateria y materia oscura.
El AMS-02 medirá la composición y los flujos de rayos cósmicos que, tras viajar a través del universo durante millones de años, penetran en la atmósfera de la Tierra con una frecuencia de unas mil partículas por segundo y por metro cuadrado.
La misión proporcionará información muy valiosa sobre las dosis de radiación a las que se expondrían las tripulaciones de futuros viajes espaciales de muy largo recorrido. Asimismo, podría proporcionar evidencia experimental de la existencia de un universo hecho de antimateria y podría, igualmente, contribuir a establecer la naturaleza de la materia oscura y determinar sus propiedades.
La participación española ha sido coordinada por el CIEMAT, a través del director de su Departamento de Investigación Básica, Manuel Aguilar, y ha contado con la participación del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), instituciones dependientes del Ministerio de Ciencia e Innovación.
La contribución de España al proyecto AMS se evalúa económicamente en 11,4 millones de euros, lo que representa aproximadamente el 4% del total de los costes materiales de la construcción del instrumento.
Apuesta internacional de 16 países
El AMS-02 es el resultado de la colaboración internacional de 16 países, liderados por Estados Unidos, Italia, España, Alemania, Suiza, Francia, Taiwán y China. El director del proyecto es el premio Nobel de Física en 1976, Samuel C.C. Ting, del Massachusetts Institute of Technology (MIT). En total han participado 56 instituciones y unas 600 personas entre físicos, ingenieros, técnicos, etc.
El AMS-02, que operará como un módulo externo acoplado a la Estación Espacial Internacional, estará operativo durante toda la vida útil de la ISS hasta su desorbitación, prevista para el año 2028.
En concreto, España ha participado de forma decisiva en la construcción de uno de los detectores del instrumento. Este detector, denominado RICH (Ring Imaging Cherenkov), aportará parte de la información fundamental (velocidad y carga eléctrica de las partículas cósmicas) que se espera del AMS-02.
El CIEMAT ha sido también la institución responsable de la caracterización de componentes y de las pruebas de validación del detector con rayos cósmicos y haces de partículas. En el IAC y el CIEMAT se han fabricado la mecánica de las cajas que albergan parte de la electrónica (alto voltaje) del RICH y del calorímetro ECAL (Electromagnetic Calorimeter).
Otras entidades españolas que han intervenido en el desarrollo del AMS-02 son el Centro de Estudio y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX), del Ministerio de Fomento; el Instituto Nacional de Tecnología Aeroespacial (INTA), del Ministerio de Defensa; el Centro para el Desarrollo Tecnológico e Industrial (CDTI), del Ministerio de Ciencia e Innovación; además de empresas punteras del sector aeroespacial como IberEspacio y EADS-CRISA.
Segunda misión espacial con participación española en 2011
Este nuevo avance en las capacidades tecnológicas del sector espacial español se suma al acuerdo firmado recientemente entre el INTA, el CDTI y la NASA para el desarrollo de la misión a Marte, Mars Science Laboratory, cuyo lanzamiento está previsto para el último trimestre de este año, también desde Florida. Esta misión permitirá que tecnología española aterrice por vez primera en otro planeta.
Diversos estudios específicos sobre el sector espacial realizados por la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) ponen de manifiesto que el sector espacial proporciona un elevado retorno de la inversión institucional en términos de mejora de las capacidades tecnológicas y de incremento de la actividad económica inducida. Por este motivo, un sector espacial fuerte representa un elemento clave en el fomento de la I+D y, como consecuencia, en la mejora de la productividad y la creación de empleo de cualquier país.
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Algunos datos:
Las dimensiones del AMS-02: 5 x 4 x 3 m3 (longitud x anchura x altura).
Peso: 7,5 toneladas.
Consumo: 2 kW.
Tiene 300 000 canales electrónicos y 650 microprocesadores.
Resolución espacial de 10 micrones (1 micrón = 10-6m).
Resolución temporal de 150 picosegundos (1 picosegundo = 10-12 segundos).
4 días de viaje hasta la ISS.
Órbita: entre 370 y 420 km de altitud (elimina los efectos de las colisiones con la atmósfera)
Total contribución de España al proyecto AMS – Representa aproximadamente el 4 % del total de los costes materiales de la construcción del AMS, excluidos gastos de personal, overheads. Asciende a 11.400.000 €.
Datos de la Estación Espacial Internacional:
La ISS es la plataforma espacial más grande jamás construida.
Dimensiones 108,5 x 72,8 x 27,40 m3 (longitud x anchura x altura)
Peso: 470 toneladas.
Volumen presurizado es de unos 1000 m3.
Inclinación de la órbita es de 51,64 grados
Altitud típica es de 340 km.
Velocidad: 27 743 km/hora y el periodo orbital es de 91,34 minutos.
Tripulación prevista es de 6-7 astronautas.
La construcción de la ISS se aprobó en 1993, su construcción se inició en 1998 completándose en 2010. Para ello se han utilizado 35 misiones de los trasbordadores espaciales Challenger, Columbia, Discovery, Atlantis y Endeavour. El coste de esta instalación se sitúa en los 160 000 millones de dólares.
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