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En el desierto de Atacama, a unos 130 kilómetros de Antofagasta, se erige el Extremely Large Telescope (ELT) que promete revolucionar las observaciones astronómicas desde la Tierra. Con más del 50% de su avance completado, esta estructura titánica será parte de un parque astronómico único en Chile. Acá te contamos parte del proceso que eventualmente lo convertirá en el telescopio más grande y más potente de todos los tiempos.
Al interior del desierto de Atacama, sobre una de las cumbres más altas de la Cordillera de la Costa, se alza una estructura de dimensiones titánicas. Se trata del Extremely Large Telescope (ELT), que explorará el espacio desde la Tierra y podrá generar observaciones como nunca los humanos han visto.
Pocos han tenido el privilegio de estar ahí, donde el aire es más fino, contemplando esta inmensa obra ingenieril, que requirió de una mini ciudadela en medio del desierto y coronará a la zona como un parque astronómico único en el planeta. Aquí, en Chile.
Científicos de diversos lugares del mundo se movilizarán al norte del país para verlo y acceder a su tecnología sin precedentes. BiobioChile estuvo allí, con acceso a las instalaciones y a los ingenieros que en este momento continúan el enorme proyecto que ya completó más del 50% de su avance.
El “Coliseo” chileno
A exactamente 3.046 metros sobre el nivel del mar, en el cerro Armazones, un grupo selecto de periodistas guiados por Davide Deiana, ingeniero del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile, se movilizan hacia la entrada de las inmediaciones del ELT en obras.
No es primera vez que lo ven. De hecho, desde la residencia del Very Large Telescope (VLT) en el Cerro Paranal, no muy lejos de allí, es posible apreciarlo entre las montañas de arena y rocas que conforman el desierto.
A simple vista parece un pequeño domo brillante que no hace justicia a contemplarlo en persona. Y es que aquella primera impresión no fue suficiente para digerir sus 80 metros de altura.
Deiana, se detiene en la entrada y alza sus brazos para decir: “bienvenidos a todos, estamos en el Coliseo chileno“.
Es enorme y tiene que serlo. Para ponerlo en contexto, su estructura principal llegará a pesar 3.700 toneladas y solo armar su domo ocupará 30 millones de pernos, 12 veces más que la cantidad de remaches que se utilizaron en la Torre Eiffel, en París.
“Como estatus de avance del proyecto tenemos la estructura metálica del domo completamente terminada. Las puertas están prearmadas y la plataforma de abajo está lista para ser instalada, mientras que la estructura mecánica del telescopio estamos casi terminando su instalación”, explica Deiana, que es el ingeniero encargado de la estructura principal y el domo del ELT.
Y aunque es una tarde de sábado y a esa altura corre bastante viento, la obra no se detiene. El telescopio tiene previsto captar sus primeras luces en el 2028.
La cúpula del domo, cuyas puertas aún no se instalan, podrá abrirse y cerrarse para las observaciones del cielo nocturno, pero además de ello, puede rotar con precisión para rastrear a los distintos objetos celestes.
Cuando terminen la estructura metálica del ELT, comenzarán los ajustes finos. El proceso partiría a finales de octubre.
“El telescopio, con su tamaño y la frecuencia de observación, tiene que alcanzar precisiones entre las céntimas y las décimas de segundos. Para hacer todo esto hay que ajustar de manera muy fina todo el sistema de interfaz electromecánico”, añade el ingeniero.
Es un trabajo muy minucioso, dice, ya que “hay que tener una temperatura controlada. Normalmente, se hace de noche, cuando la temperatura baja y se para a un nivel constante por unas cuantas horas. Eso permite medir la precisión que necesitamos”.
Para contemplar la colosal estructura metálica que adorna incompleta el interior del domo, los periodistas suben varios pisos equipados con cascos, zapatos de seguridad, guantes y un chaleco reflectante. Así, fue posible dar una vuelta completa al telescopio.
“Cuanto más grande, más luz va a recolectar”, explica Deiana en una charla previa al recorrido. Tal será su capacidad, que equivale a 100 millones de veces más luz que ve un ojo humano.
Su peso también es impresionante, ya que una vez terminada toda la estructura, instalados los espejos y el edificio completo, pesará aproximadamente unas 26.000 toneladas.
Sus observaciones serán “entre 5 y 6 veces mejores que las del James Webb y 15 veces mejores que las del Hubble“, los telescopios espaciales más potentes de la NASA.
Los espejos del telescopio más grande del mundo
Pero la magia no solo ocurre en el cerro Armazones. En el Paranal, a unos 20 kilómetros cruzando el desierto, se terminan de pulir los segmentos que conformarán el espejo primario M1.
Es tan grande, que no puede fabricarse de una sola pieza. En total serán 798 de 1,4 metros cada una.
La travesía de los segmentos es larga, ya que recorren 10.000 kilómetros desde Europa para llegar a la Instalación Técnica del ELT, en el Observatorio Paranal.
Iniciaron su viaje en 2023 cerca de Poitiers, Francia, donde los armaron, y desde allí fueron trasladados por tierra hasta el puerto de Le Havre, donde embarcaron en diciembre de ese mismo año camino al puerto de Antofagasta, por el océano.
Una vez en Chile, fueron movilizados por tierra cuidadosamente hacia el interior del desierto. Ahora, los almacenan en la Instalación Técnica, donde además les aplican la capa reflectante, el último paso antes de ser enviados a Armazones.
El edificio, donde estuvo BiobioChile, fue construido específicamente para los espejos. Y en su interior, el proceso clave ocurre en la “sala limpia”. Allí solo se puede ingresar por un tiempo limitado y con la protección adecuada para no contaminar nada.
Darío Serrano, ingeniero de ESO que trabaja manipulando los espejos, explica desde la bodega de almacenamiento que a la fecha ya son 180 las piezas que se encuentran en Chile.
“Aquí es donde sucede todo”, dice mientras guía al grupo por las instalaciones. “Se descargan, se inspeccionan y se revisa que todos los productos lleguen con la calidad que corresponde para poder comenzar su proceso de integración”, agrega.
En la sala limpia los científicos aplican el recubrimiento óptico a la vitrocerámica de la que están hechos. Se añaden 4 capas de una fórmula para la que se utiliza plata, nickel-cromo y silicio. Su espesor corresponde a 120 micras, equivalente a una milésima de un cabello humano.
En el laboratorio los espejos pasan por varios procesos. Inicialmente, son retirados de sus contenedores refrigerados y se limpian en un carro diseñado para moverlos a través de la sala de manera segura.
“Aquí es donde se quita por primera vez la lámina que cubre el vidrio y se realiza una limpieza con etanol. Cuando está totalmente limpio y secado se pasa al área de control de calidad del vidrio, que es nuestra prueba de fuego para saber si podemos empezar a hornear el espejo”, señala Serrano.
La máquina que los testea demora aproximadamente unos 45 minutos en dar el visto bueno. Pero si no lo hace, los científicos deben repetir el proceso de lavado del vidrio.
En el horno, los espejos deben permanecer durante 2 horas y 45 minutos, donde además se les aplica luz ultravioleta.
Sin embargo, lo más complejo es la parte trasera de cada unos de los 798 segmentos. Allí se instala toda la electrónica que les permitirá funcionar.
Cuentan con tres pistones que mantienen al segmento en forma curva, como debe estar siempre, y también se instalan sensores de proximidad, que indicarán la cercanía con los otros segmentos una vez que las piezas hexagonales estén instaladas unas junto a otras.
Deben estar muy juntos, pero es importante que no se toquen. Su separación debe ser de un solo milímetro.
El ELT tendrá 5 espejos en total desde el M1, pero los demás serán más pequeños y tendrán funciones distintas. El primario será cóncavo y captará luz del cielo nocturno para reflejarla en el espejo secundario, el M2, que será convexo.
En resumen, el M2 se instalará sobre el M1 y reflejará la luz al M3, que a su vez la enviará al M4, un espejo adaptativo plano que estará sobre él y que ajustará su forma mil veces por segundo para corregir las distorsiones provocadas por la turbulencia atmosférica antes de enviar la luz al M5. Este último es un espejo también plano con un sistema de inclinación que estabilizará la imagen y la enviará a los instrumentos del ELT.
Acá puedes ver un video de cómo la luz viajará a través de los espejos:
Un telescopio a prueba de terremotos
Los espejos son solo una de las maravillas del ELT, y es que al ser Chile un país sísmico, los ingenieros también tuvieron que desarrollar una estructura que impida que el telescopio sufra daños a la hora de un terremoto.
Bajo tierra y en la oscuridad, en las catacumbas del ELT, se esconde un sistema antisísmico, que se extiende en 12 secciones bajo el piso del telescopio y que parecen un juego de pinball a simple vista.
Cada sección contiene dos cilindros conformados por un sistema de mil hojas de acero y goma “que les permite la amortiguación de las aceleraciones en el plano horizontal”, explica Davide Deiana.
En la parte superior, tiene un sistema similar a una suspensión, que a su vez permite la amortiguación de las aceleraciones en el eje vertical.
“Tenemos parámetros de construcción que definen los niveles. Pasa el terremoto, pero no registramos ningún daño, hay otro nivel donde se esperan daños menores y luego podemos tener daños mayores, pero la estructura no se cae“, señala el ingeniero.
Los objetivos del ELT
El ELT tendrá varios instrumentos con los que se investigará a fondo el espacio. Entre los elementos de la primera generación figuran el Harmoni, Morfeo, Metis y Micado.
El primero es un espectrógrafo que explorará galaxias al inicio del universo, así como el universo local y la caracterización en detalle de exoplanetas.
Mofeo, en cambio, dispersará las distorsiones causadas por la turbulencia atmosférica durante las observaciones, mientras que Metis, un espectógrafo con cámara en el infrarrojo medio, buscará exoplanetas, discos protoplanetarios, cuerpos del sistema solar, núcleos galácticos activos y algunos tipos de galaxias.
Por último, Micado es la primera cámara generadora de imágenes del ELT, y tendrá resultados con una resolución 6 veces mejor que la del telescopio espacial James Webb.
Pero adicionalmente se sumarán otros dos elementos más adelante en el proyecto, que son Andes y Mosaic. Estos buscarán vida extraterrestre y rastearán el crecimiento de las galaxias, respectivamente.
El recorrido termina cuando, poco antes del atardecer, el grupo da una vuelta completa por el exterior de la estructura. A la izquierda de esta se alcanza a divisar el volcán Llullaillaco que se encuentra en el otro extremo de Chile, en el altiplano de la Cordillera de Los Andes a 6.739 metros sobre el nivel del mar.
Mientras que a la derecha, el VLT brilla bajo un atardecer adornado por el mar de nubes donde comienza a esconderse el Sol. Se prevee que el ELT comience a funcionar dentro de esta década.
Cuando lo haga, podría resolver muchas de las interrogantes de mayor relevancia en la astronomía y, posiblemente, revolucionará nuestra percepción del universo como hoy lo conocemos.
De hecho, los astrónomos han puesto fe en que sería el primer telescopio que nos permitirá encontrar signos de vida más allá del sistema solar, respondiendo a la mayor interrogante de la ciencia espacial: ¿Estamos solos?
