Galileo examina a Einstein en el espacio

El satélite Galileo
El satélite Galileo

Los satélites europeos Galileo quinto y sexto de la Agencia Espacial Europea (ESA) van a poner a prueba, en medio del espacio, la teoría más famosa de Einstein, después de superar las complejas maniobras de recuperación tras a su lanzamiento en órbitas incorrectas el año pasado.

Ambos satélites se ousieron en órbita juntos en un lanzador Soyuz el 22 de agosto de 2014, pero por culpa de un fallo en la etapa superior quedaron atrapados en órbitas elípticas que impedían su uso para navegación. Los especialistas de la ESA tivieron que emplearse a fondo para identificar el problema, elevar el perigeo de las órbitas (punto de las órbitas más bajo) y hacerlas así más circulares.

La casualidad ha hecho que este imprevisto hay aportado un beneficio inesperado a la misión. Según explica Javier Ventura-Traveset, Asesor científico de la ESA en Navegación por satélite, “los satélites se han convertido, de forma accidental, en instrumentos con un elevado interés científico, ya que permiten probar la teoría general de la relatividad de Einstein, al medir la manera en que la gravedad afecta al paso del tiempo, de una forma más exhaustiva que nunca hasta la fecha”.

Aunque las órbitas de los satélites hayan sido ajustadas, mantienen su forma elíptica y cada satélite asciende y desciende unos 8.500 km dos veces al día. Estos desplazamientos regulares de altura y, por ende, de niveles de gravedad son los que van a evaluar los investigadores con relación a sus relojes, explica la ESA en un comunicado.

Hace un siglo, Albert Einstein predijo que cerca de un cuerpo masivo el tiempo se ralentiza. Esto se verificó empíricamente de forma más significativa en 1976, cuando un reloj atómico de máser de hidrógeno en Gravity Probe A fue lanzado a 10.000 km en el espacio, confirmando la predicción hasta un nivel de precisión de 140 partes por millón.

Los relojes atómicos de los satélites de navegación se desplazan más rápido en órbita que en tierra —unas décimas de microsegundo al día, que darían lugar a errores de navegación de unos 10 km diarios—.

“Ahora, por primera vez desde Gravity Probe A, tenemos la oportunidad de mejorar las medidas y confirmar la teoría de Einstein con mayor precisión”, comenta Javier Ventura-Traveset.

Este nuevo esfuerzo aprovecha las ventajas de la precisión del reloj atómico de máser pasivo de hidrógeno a bordo de cada satélite Galileo, de la dilatación del tiempo variable generada por las órbitas elípticas y de la supervisión continua de los satélites Galileo, gracias a red global de estaciones de tierra.

“Además, mientras el experimento del Gravity Probe A incluía las medidas de una sola órbita de la Tierra, nosotros podremos monitorizar cientos de órbitas durante el trascurso de un año”, explica el científico.