El hombre que escucha el sol en casa

Por Gerardo Romo/// Ágora Digital

• Se puede hacer un radio telescopio con una grabadora de las antigüitas que tienen su antena y con ella ponerla en una frecuencia especial para escuchar también a Júpiter
• El ingeniero químico Iván Santamaría está dispuesto a enseñar a instalar radiotelescopios caseros a las escuelas que así lo deseen y que además tengan la posibilidad de enviar reportes de manera constante de sus hallazgos a la NASA
• Como preparatoriano, Iván forjó su camino hacia las estrellas, pues visitó los 58 municipios cargando el planetario móvil de 5 metros, donde proyectaba en una cámara oscura el sistema solar y las constelaciones a las infancias, adultos mayores y todo aquél que se acercara con ganas de saber un poco de qué se trata el universo y la ciencia que lo compone «llevar el conocimiento a los pueblos más lejanos me cambió la vida», acepta

Zacatecas,(28-07-2023).-Desde hace 11 años Jesús Iván escucha día y noche desde su casa, la música que emite el sol, sus sonidos provocados por tormentas, (explosiones energéticas), que usualmente son las que hacen que tu celular colapse o simplemente se caiga el watsapp.

Iván envía los reportes cotidianos de lo que escucha a la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio de los Estados Unidos, la (NASA).

Para lograrlo, instaló un radiotelescopio casero que consta de una antena de 7.5 metros de alambre de cobre sellado en el centro y sus extremos. Del centro baja un cable coaxial que se conecta a un amplificador, receptor de la NASA conocido como radio hub.

Además, requiere de un equipo de cómputo, de preferencia modelo de 2015 hacia atrás que tenga una buena tarjeta de audio y al que le instala un programa (software) gratuito también de la NASA que le permite hacer sus registros.

Y desde luego son básicas unas buenas bocinas que permitan escuchar con nitidez la música solar, que es captada en una longitud de onda de 20.1 megahertz.

«El equipo tiene un costo aproximado de 4 mil pesos, esto rompe con el paradigma de que hacer ciencia es caro, no siempre es así, este modelo es muy didáctico, a las instituciones educativas que quieran, puedo ayudarles a hacer su radiotelescopio en secundarias, bachilleratos o primarias, la idea es acercar a estas comunidades al entendimiento práctico del sol y sus fenómenos», explica.

El radiotelescopio casero también puede detectar el movimiento de Júpiter cuando pasa frente a la tierra, las tormentas eléctricas, el paso de la vía láctea y las ondas de los aviones, es decir; el mismo equipo capta y diferencia distintos fenómenos.

Jesús Iván Santamaría Najar es ingeniero químico zacatecano, experto en física solar, actualmente también estudia la intensidad con que los rayos producto de las tormentas eléctricas caen sobre la tierra y la carga de electrones y positrones que desprenden.

A esto académicamente se le conoce como doctorado en aceleración de partículas relativistas y el efecto del campo eléctrico atmosférico en el flujo de rayos cósmicos, el cual es impartido por la Unidad Académica de estudios Nucleares de la UAZ.

El registro de la música solar

La señal que recibe el Radiotelescopio queda registrada en la computadora como un electrocardiograma que mide el tiempo contra la intensidad de las ondas emitidas, la hora que se toma en cuenta es la universal, (de acuerdo al meridiano de Greenwich), que significa seis horas adelante, respecto al del centro de México.

Otra manera de presentación de los registros es a través de radio imágenes que muestran mediante una variedad de gama de colores la intensidad de las erupciones solares, donde el azul es el más débil y el rojo el más fuerte.

El primer hallazgo que recuerda Santamaría haber logrado con su radiotelesciopio fue el registro de una llamarada solar y de un haz de sol.

Las erupciones solares, explica Iván Santamaría tienen 4 clasificaciones, destellos clase A (de nivel de fondo que son los más débiles) seguidos de los destellos de clase B, C, (intensidad media) seguidos de los M y X, que son los destellos más grandes; similar a la escala de Richter, cada letra es diez veces más poderosa que la anterior. Esto es; una erupción de clase X es diez veces mayor que una clase M.

«Cuando vemos una erupción clase M o X es cuando hay que tener más cuidado, porque son las que más afectan a la tierra, por ejemplo, en esos casos los astronautas no pueden salir a la superficie a realizar sus caminatas, pues estarían en riesgo, o es cuando los sistemas de comunicación colapsan, o los satélites pueden sufrir alteraciones», explica.

Dependiendo de su intensidad una llamarada solar conocida como emisión de masa coronal, puede tardar en llegar la tierra un promedio de entre 18 horas a tres días.

Sin embargo; cabe destacar que el campo magnético de la tierra nos protege y evita que el sol con toda su intensidad de hasta millones de grados centígrados permite nuestra sobrevivencia, pues si no existiera ése campo de imanes que se regenera, simplemente nos extinguiríamos, literalmente arderíamos.

Para verificar que la antena del radiotelescopio ha captado una erupción solar, Iván verifica los datos con otros radiotelescopios similares que funcionan en diferentes partes del País y el mundo, por ejemplo con 5 preparatorias de la UNAM que tienen sistemas similares o con otros ubicados en Querétaro o Oaxaca, que él mismo ayudo a instalar o en Carolina del Sur.

El sistema suele estar prendido las 24 horas, los 365 días del año, excepto cuando se presentan apagones dañan los equipos y que en muchas ocasiones tras esos percances, deben ser reemplazados.

«Yo estoy 24 horas trabajando, llego a la casa, checo la señal e interpreto los datos», dice.

Más equipo, nuevos estudios

Debido a los buenos resultados que ha obtenido Iván Santamaría, quien también es Presidente de la Sociedad Astronómica de Zacatecas informa que está por recibir una nueva antena que le permitirá estudiar el comportamiento del sol durante próximos eclipses, el primero programado para el 14 de octubre de este año.

«Con esta antena se va a utilizar el sistema de navegación para barcos y submarinos para el posicionamiento simultáneo en varias partes del mundo, la señal permitirá conocer el comportamiento de día y de noche durante el eclipse así como detectar tormentas solares», precisa.

Además, explica el llamado Proyecto Calixto, un esfuerzo conjunto entre Suiza, la Universidad Nacional Autónoma de México y Zacatecas para estudiar las tormentas solares en un rango de frecuencia de los 30 megahertz hasta los 400 megahertz que permitirá cubrir un amplio rango.

«Son como antenas de muchos palitos que nos permitirá escuchar al mismo tiempo al sol desde diferentes frecuencias», señala.

Así, poco a poco el trabajo que Iván ha hecho desde casa junto a sus colegas de Zacatecas y del Instituto de Geofísica de la UNAM va dando frutos en beneficio de la humanidad.

«Mi meta es que los resultados dados a partir de mi propia inversión en radio telescopio casero me permita tener unos a mayor escala», dice.

Y pone como ejemplo el Gran telescopio milimétrico, una antena parabólica de 50 metros, que estudia el universo en milímetros o bien el observatorio de Puebla que detecta rayos cósmicos principalmente electrones, positrones, fotones, en una superficie de 25 mil metros cuadrados en 300 tambos y mil 200 detectores justo abajo del Pico de Orizaba.

El joven científico recuerda a José Luis Pinedo Vega, uno de sus mentores quien le dijo un día en clase: “Un ingeniero químico está hecho para desarrollar ciencia de todo tipo y es capaz de realizarlo todo”, esa premisa se convirtió en Santamaría en un modo de vida.

…Y la creatividad no cesa

La creatividad de Iván es hiperactiva. También en su casa está construyendo un detector de neutrones solares, que su hija de 9 años le ayudó a calibrar y que ella misma está buscando la manera de cómo poder explicárselo a sus compañeros de la escuela. A ese modelo le invirtieron otros tres mil pesotes.

Cuando una partícula llega por el viento solar, emite protones con cargas positivas protones y los protones son núcleos de hidrógeno que chocan con la atmósfera terrestre choca con nitrógeno oxígeno, carbono y forma partículas secundarias (electrones fotones, iones) a nosotros nos importan neutrones y electrones cascada atmosférica cuántos neutrones se pueden formar durante ésa trayectoria, ver cuántos llegan a la altura de zacatecas.

Su pequeña hija le ayudó a contabilizar cuántos neutrones recibieron de la cascada atmosférica que generó miles de partículas con distintos elementos.

«Mi puesta es aportar primero ciencia de nuestro bolsillo, llevar resultados importantes y comprobar a instancias gubernamentales los resultados desde la ciencia casera y que a partir de la evidencia a pequeña escala se puedan construir observatorios grandes, más cotosos con recurso público de los distintos niveles de gobierno», desea el ingeniero químico, quien tiene una especial predilección por acudir a las escuelas primarias a hablarle a las infancias del sol, la luna y los planetas, a fin de despertar en ellos el interés por la ciencia.

Simulaciones

Iván se está especializando también en la realización de simulacros que permitan saber cuál sería la trayectoria de los protones que chocan con la atmósfera, cuántos llegarían al detector, (observatorio) cuántos se irían hacia los lados o hacia arriba.

«Estas simulaciones se hacen para entender lo que pasa en el observatorio en la vida real que se hace con datos captados anteriormente y se delinean patrones  de llagada y comportamiento», explica el científico.

Es algo similar a lo que ocurre cuando Sergio Checo Pérez se sube a su RBD19 (su carro de carreras de la fórmula 1 en Red Bull en una computadora), como si estuviera manejando el vehículo real con la finalidad de saber en cuánto tiempo cumpliría las vueltas de un circuito determinado, y las dificultades que tendría con otros pilotos o partir de los diferentes juegos de llantas que utilizaría durante el recorrido.

En la UNAM, los simulacros pueden durar desde 15 días hasta dos meses para que se genere una sola cascada de mil o cien mil partículas.

«En mi casa dejo la computadora prendida que construí para hacer las simulaciones básicas y ya cuando llego interpreto los datos, cuando las simulaciones son más complejas utilizo las computadoras de la universidad de Maryland y del instituto de Geofísica de la UNAM, que son a las que tengo acceso por mis estudios del doctorado» explica.
Iván admite que en algún momento pensó en la posibilidad de viajar al espacio para ver el sol de cerca, pero…

«Creo que me gusta más lo que estoy haciendo desde mi casa, en tierra, en la superficie, con mis proyectos de investigación profesionales y de afición», dice seguro de sí mismo, satisfecho, feliz.