domingo, 24 de febrero de 2013

La importancia del Sistema Internacional de Unidades

La sonda espacial Mars Climate se estrelló en Marte en 1999. ¿Son importantes las unidades de medida?

Representación artística de la sonda
Mars Climate Observer sobrevolando Marte.
El  23 de septiembre de 1999 nos llegó la noticia de que la sonda espacial Mars Climate Observer, enviada por la NASA para mantenerse en órbita marciana y estudiar el clima del planeta, se había estrellado en Marte y había quedado completamente destruida. Según fuentes de la NASA el desastre fue debido a un error en la conversión al Sistema Internacional de Unidades (SI) (heredero del antiguo Sistema Métrico Decimal) de los datos que se habían suministrado al ordenador de a bordo.

La sonda espacial Mars Climate Observer fue construida con el fin de convertirse en un satélite artificial del planeta Marte y así poder estudiar la atmósfera y la superficie del planeta rojo con un coste global de unos 125 millones de dólares.

¿Por qué ocurrió el desastre? Según los datos que proporcionó la NASA, en la construcción, la programación de los sistemas de navegación y el lanzamiento de la sonda espacial participaron varias empresas. En concreto la Lockheed Martin Astronautics de Denver (Colorado, EE.UU.) fue la encargada de diseñar y construir la sonda espacial, mientras que el Jet Propulsion Laboratory (Wikipedia) de Los Ángeles (California, EE.UU.) fue el encargado de programar los sistemas de navegación de la sonda. Pero resulta que los dos laboratorios no trabajan de la misma manera: el primero de ellos realiza sus medidas y proporciona sus datos con el sistema anglosajón de unidades (pies, millas, libras...), mientras que el segundo utiliza el Sistema Internacional de Unidades (metros, kilómetros, kilogramos...). Así, al parecer, el primero de ellos realizó los cálculos correctamente utilizando el sistema anglosajón y los envío al segundo, pero los datos que proporcionó iban sin especificar las unidades de medida utilizadas (¡grave error!), de tal forma que el segundo laboratorio utilizó los datos numéricos que recibió, pero los interpretó como si estuvieran medidos en unidades del Sistema Internacional. El resultado fue que los ordenadores de la nave realizaron los cálculos de aproximación a Marte de una forma errónea, por lo que la nave quedó en una órbita equivocada que provocó la caída sobre el planeta y su destrucción al chocar con la atmósfera marciana.
Diagrama en que se aprecian la trayectoria planeada
inicialmente (planned trajectory) y la real (actual trajectory),
que es la que siguió la sonda para acabar estrellándose.
Las flechas que salen de Marte (Mars) llevan los rótulos
TO EARTH (a la Tierra) y TO SUN (al Sol), indicando
las direcciones en que se encontraban dichos astros.

Esta es tan solo una muestra de la gran importancia que tiene el uso correcto de las unidades de medida. No es lo mismo utilizar un sistema de unidades que otro. Así, el sistema anglosajón mide las longitudes en pies, yardas o millas, mientras que el Sistema Internacional las mide en centímetros, metros o kilómetros.

                 1 pie = 30,48 cm = 0,3048 m
                 1 milla (terrestre) = 1,609344 km ~ 1,61 km

Con las unidades de masa ocurre algo parecido. En el sistema anglosajón se utilizan unidades como onzas o libras, mientras que en el Sistema Internacional se emplean gramos o kilogramos.

                 1 onza = 28,3495231 g ~ 28,35 g
                 1 libra = 453,59237 g = 0,45359237 kg ~ 0,453 kg

Pero la cosa no acaba aquí: ¿ocurrirá lo mismo con otras sondas que la NASA tiene por el espacio, que no son pocas? ¿Lograrán cumplir su misión o acabarán perdidas por el infinito o estrelladas contra cualquier cuerpo sideral? No lo sabemos, pero las dudas más acuciantes surgen con el orbitador estadounidense MAVEN, que se lanzará en noviembre de este año, el aterrizador Astrobiology Field Laboratory y el orbitador ExoMars, que tienen previsto su lanzamiento en 2016, los dos rovers de ExoMars, que se lanzarán en 2018, o la Mars sample return mission (MSR), prevista también para 2018. Mientras tanto, los proyectos de otros países que emplean exclusivamente el Sistema Internacional de Unidades cabe esperar que no tengan problemas al respecto; el año pasado partió la Northern Light canadiense y en 2016 tienen previsto su lanzamiento el europeo ExoMars Trace Gas Orbiter y la sonda finlandesa MetNet. 

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada