Cómo es el nuevo sensor de rayos X que estudiará el campo magnético terrestre desde la Luna

Por primera vez en la historia, un instrumento científico diseñado por la NASA capturará imágenes globales del campo magnético de la Tierra desde la superficie lunar. Este avance será posible gracias al Lunar Environment Heliospheric X-ray Imager (LEXI), un sensor de rayos X que forma parte de la misión Artemisa y que será transportado a la Luna a bordo del módulo de aterrizaje Blue Ghost, desarrollado por Firefly Aerospace. Según informó la NASA, el lanzamiento está programado para mediados de enero desde el Centro Espacial Kennedy, en Florida.

El objetivo principal de LEXI es observar cómo la magnetosfera terrestre, el escudo natural que protege al planeta de la radiación solar, responde a las condiciones del clima espacial. Este instrumento, que es una de las diez cargas útiles incluidas en la misión, recopilará imágenes de los rayos X generados en los bordes de la magnetosfera, un área conocida como magnetopausa, donde el viento solar interactúa con el campo magnético de la Tierra. De acuerdo con el medio Live Science, esta será la primera vez que se obtenga una visión completa de este fenómeno desde la perspectiva lunar.

La magnetosfera de la Tierra, generada por el movimiento del metal en el núcleo fundido del planeta, actúa como una barrera contra los rayos cósmicos y las partículas cargadas provenientes del Sol. Sin embargo, este escudo no es estático. Según explicó Hyunju Connor, astrofísica del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA y líder del proyecto LEXI, la magnetosfera “exhala e inhala” en respuesta a la intensidad del viento solar. Cuando este flujo de partículas es fuerte, la magnetosfera se comprime hacia la Tierra, mientras que se expande cuando el viento solar disminuye.

Durante seis días, LEXI observará este comportamiento dinámico desde la superficie lunar, capturando imágenes de los rayos X de baja energía que se generan en la magnetopausa. Según detalló Brian Walsh, físico espacial de la Universidad de Boston e investigador principal de LEXI, el objetivo es proporcionar una visión integral del entorno espacial de la Tierra. “Mucha física puede ser esotérica o difícil de seguir sin años de entrenamiento específico, pero esta será una ciencia que se podrá ver”, afirmó Walsh en un comunicado de la NASA.

Además de estudiar los cambios en la forma y tamaño de la magnetosfera, LEXI también buscará capturar eventos de reconexión magnética, un fenómeno en el que las líneas del campo magnético terrestre se fusionan con las del viento solar, liberando partículas energéticas. Este proceso, que puede desencadenar auroras brillantes en los polos, también tiene el potencial de causar daños significativos a la infraestructura tecnológica, como satélites y redes eléctricas.

Según informó la NASA, uno de los objetivos clave de la misión es responder preguntas persistentes sobre la reconexión magnética, como si ocurre en múltiples puntos al mismo tiempo o si se produce de manera constante o en ráfagas. “Queremos entender cómo se comporta la naturaleza”, señaló Connor, “y al comprender esto podemos ayudar a proteger nuestra infraestructura en el espacio”.

Aunque esta será la primera vez que LEXI capture imágenes globales de la magnetosfera desde la Luna, no es su primer viaje al espacio. En 2012, el instrumento, entonces conocido como STORM (Sheath Transport Observer for the Redistribution of Mass), fue lanzado a bordo de un cohete sonda para probar su capacidad de detección de rayos X. Tras completar su misión, el dispositivo regresó a la Tierra y permaneció almacenado en una vitrina en el Centro Goddard durante una década.

Cuando la NASA lanzó una convocatoria para proyectos que pudieran integrarse rápidamente en la iniciativa Servicios de Carga Lunar Comercial (CLPS), Walsh propuso reutilizar el instrumento. “Romperíamos el vidrio, no literalmente, pero lo quitaríamos, lo restauraríamos y lo reacondicionaríamos”, explicó Walsh. Tras reemplazar algunos componentes ópticos y actualizar su tecnología, LEXI quedó listo para su nueva misión.

El lanzamiento de LEXI forma parte del modelo CLPS, una estrategia de la NASA que busca fomentar la participación de empresas privadas en la exploración lunar. Según detalló la agencia, este enfoque no solo permite reducir costos y acelerar el desarrollo de tecnologías, sino que también promueve el crecimiento de la industria espacial comercial. En esta misión, el módulo de aterrizaje Blue Ghost transportará un total de diez cargas útiles, de las cuales siete han sido desarrolladas por el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA, incluyendo LEXI.

La NASA espera que este modelo de colaboración se convierta en un estándar para futuras misiones, con la agencia actuando como uno de los muchos clientes de los servicios de entrega lunar. En el caso de LEXI, el Centro Goddard ha desempeñado un papel clave como colaborador científico principal, mientras que el Centro Marshall ha gestionado el desarrollo de las cargas útiles.

Según Walsh, las imágenes capturadas por el instrumento permitirán visualizar fenómenos que hasta ahora solo podían ser estudiados mediante modelos teóricos o datos fragmentados. “Podemos obtener mucha ciencia realmente valiosa de esto”, afirmó.