El 5 de noviembre de 2013, un cohete se lanzó hacia Marte. Era la primera misión interplanetaria de la India, Mangalyaan, y una apuesta tremenda. Solo el 40% de las misiones enviadas a Marte por las principales organizaciones espaciales -la NASA, Rusia, Japón o China- habían tenido éxito. Ninguna organización espacial había tenido éxito en su primer intento. Además, la organización espacial india, ISRO, contaba con muy poca financiación: mientras que la sonda de la NASA a Marte, Maven, costó 651 millones de dólares, el presupuesto de esta misión fue de 74 millones. En comparación, el presupuesto de la película «The Martian» fue de 108 millones de dólares. Ah, y la ISRO envió su cohete sólo 18 meses desde que se empezó a trabajar en él. Unos meses y varios millones de kilómetros después, el orbitador se preparó para entrar en la gravedad de Marte. Este era un momento crítico. Si el orbitador entraba en la gravedad de Marte en un ángulo incorrecto, con una desviación de tan sólo un grado, se estrellaría contra la superficie de Marte o pasaría volando, perdiéndose en el vacío del espacio.
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De vuelta a la Tierra, su equipo de científicos e ingenieros esperaba una señal del orbitador. La diseñadora de la misión, Ritu Karidhal, había trabajado 48 horas seguidas, alimentada por la anticipación. De niña, Minal Rohit había visto las misiones espaciales por televisión. Ahora, Minal esperaba noticias sobre el orbitador que ella y su colega, Moumita Dutta, habían ayudado a diseñar.
Cuando finalmente llegó la señal, la sala de control de la misión rompió en vítores. Si trabajas en una sala así, dice la subdirectora de operaciones, Nandini Harinath, «ya no necesitas ver una película de suspense para sentir la emoción de la vida. La sientes en tu trabajo diario»
Este no fue el único éxito de la misión. Una imagen de los científicos celebrando en la sala de control de la misión se hizo viral. Las chicas de la India y de fuera de ella ganaron nuevas heroínas: de las que llevan saris y se atan flores en el pelo, y envían cohetes al espacio.
El cohete va a salir. No va a esperar a nadie.
Cuando Moumita Dutta estaba en noveno grado, estudió la luz y la encontró fascinante. Esa obsesión la llevó a estudiar ingeniería. Estaba en la ciudad oriental de Calcuta (India) en 2006, cuando leyó en el periódico que India se preparaba para lanzar su primera misión a la Luna. Era una oportunidad para compensar una oportunidad nacional que India había perdido medio siglo antes. La ISRO se creó a finales de los años 60, en plena carrera hacia la Luna. Pero como organización espacial en un país recién independizado y con recursos extremadamente limitados, la agencia nunca participó en ella. La misión de la India a la Luna en 2008 se gestó durante mucho tiempo y fue tan histórica como innovadora. «Pensé que las personas que trabajaron en ella fueron muy afortunadas». Moumita dejó la oferta de un doctorado en el extranjero y se trasladó a medio país para unirse a la ISRO en su misión a la Luna.
Cuando la ISRO anunció la misión a Marte en 2012, su objetivo principal era crear una capacidad para entrar en la gravedad de Marte y, una vez allí, realizar experimentos científicos. La misión, sobre todo teniendo en cuenta los limitados recursos del país, tendría que completarse en un tiempo récord. El cohete debía lanzarse cuando la distancia entre la Tierra y Marte fuera más corta, a mediados de 2013: sólo 18 meses para planificar, construir y probar todo a bordo. El orbitador tenía que entrar en una órbita elíptica alrededor de Marte por detrás del planeta, cortando toda comunicación con la Tierra en la fase más crucial de la misión. Eso exigiría desarrollar una capacidad autónoma completa para mantenerlo en funcionamiento. El orbitador podría llevar 5 sensores para realizar experimentos científicos. La advertencia: tendrían que pesar menos de 15 kilogramos, o 33 libras, juntos.
Moumita conocía los sensores. Ahora, se le encomendó la tarea de construir y probar un instrumento científico, el primero de su clase, para detectar metano en Marte.
ISRO
Resulta que el sensor en el que trabajó Moumita no podía ser más oportuno. En 2014, el explorador de Marte de la NASA, Curiosity, detectó un pico de metano en su entorno inmediato. Dado que la presencia de metano podría indicar que hubo vida o agua en Marte, fue un descubrimiento emocionante. Pero para sacar conclusiones significativas se necesita un instrumento científico que pueda detectar incluso las cantidades más pequeñas de metano en toda la superficie de Marte, y hacerlo durante todas las estaciones, durante meses y años. Buscar entre los datos recogidos sería «como buscar a dios», como dice Moumita, «por supuesto, dios, en este caso, es nuestro objetivo científico»
La exigente sensibilidad de esa búsqueda dio forma al diseño del sensor de metano de ISRO para Marte. Moumita había trabajado en 12-14 cargas útiles antes de esta misión, pero esta era una bestia diferente. «Estábamos construyendo algo que nunca se había construido antes, así que cada día era un nuevo reto», dice.
Moumita y sus colegas llegaron a la conclusión de que su mejor oportunidad para registrar esas finas mediciones residía en la elección de un filtro óptico que nunca se había volado en misiones interplanetarias: el etalón. No se había probado, pero era lo suficientemente sensible como para detectar las cantidades más pequeñas de metano y reduciría el peso del sensor a menos de 3 kg o 6,5 lb. Moumita conceptualizó, desarrolló y ejecutó las pruebas del etalón. Era tan importante llevar a cabo este experimento que el presidente y los directores de la ISRO estuvieron presentes en las pruebas.
Delante de los ojos de sus jefes, una nerviosa Moumita comenzó la prueba. «Puse el etalón en el montaje de prueba, muy ansiosa por ver si me daba el rendimiento que buscábamos», dice. A continuación, introdujo una pequeña célula de metano entre el etalón y los haces de luz paralelos de la instalación. La señal del etalón disminuyó. «Cuando lo vi, pensé «¡guau!». Me emocioné. Lo que habíamos construido podía detectar realmente el metano. Sabíamos que esto funcionaría!»
El sensor volaría a Marte, y tendría el toque de Moumita. Sólo quedaban meses de jornadas de 18 horas para asegurarse de que la misión se lanzara en sus plazos absurdamente optimistas. Para Moumita, la presión del tiempo no era un problema.
«Son muchas horas», dice. «pero siempre que pienso que el sensor en el que estoy trabajando beneficiará a mis compatriotas, siento que vale la pena».
ISRO
«Cuando la ficción se convierta en realidad, no lo sabrás.»
La India es un país de contradicciones. Está la India que hace crecer su economía, luego está la India con extrema desigualdad de ingresos. Una India muestra a sus niñas que pueden crecer para ser científicas de cohetes, la otra no le asegura que los derechos a la educación y la seguridad sean un hecho. Mientras una India sigue la trayectoria más corta hacia Marte, la otra India sigue siendo inaccesible por carretera.
Creciendo en los años 80 en la pequeña ciudad de Rajkot, India, Minal Rohit vio el lanzamiento de un satélite en la televisión. Fue tan emocionante que pensó: «kaam karna hai toh aisa karna hai»
Si tienes que trabajar, haz un trabajo así.
Para las chicas y mujeres con vocación, la cultura en la India puede ser a veces claustrofóbica y una carrera puede parecer un acto de rebeldía. Los padres de Minal nunca dejaron que esa cultura impregnara su hogar. Cuando le sugirieron que no siguiera estudiando – «¿Cómo iba a conseguir una pareja adecuada para el matrimonio?»- su padre no lo aceptó. «Mi padre fue inflexible», dice. Dijo: «ella misma encontrará un partido si no lo consigue, pero mi hija estudiará». Aun así, la ingeniería era una carrera poco habitual en Rajkot en aquella época, sobre todo para las mujeres, y Minal decidió que la medicina podría ser más apropiada. Los padres de Minal la trasladaron de una escuela de Gujarati a otra de inglés. Cuando no superó los exámenes de acceso a medicina, la animaron a probar con la ingeniería.
Por supuesto, eso era con lo que soñaba de niña.
Minal comenzó su carrera en ISRO proporcionando acceso médico y educativo en la India rural utilizando los satélites de comunicación de la agencia, donde estos servicios cambian la vida de miles de personas. Tuvo la suerte de contar con el apoyo de sus padres y de su marido. Pero su impulso no se ha apagado. «La vida es cómoda, así que tengo que encontrar formas de salir de mi zona de confort una y otra vez en mi trabajo», dice. De lo contrario, «cuando la ficción se convierta en realidad, no lo sabrás».
La misión a Marte estaba tan fuera de la zona de confort como puede estarlo una misión.
El calendario imposible obligaba a innovar. Una misión normal es como una carrera de relevos. Los equipos de subsistemas, como el de óptica de Moumita, construyen sus dispositivos y los entregan al equipo de integración de sistemas. Este grupo se asegura de que todos los subsistemas -ópticos, electrónicos y mecánicos- funcionen en armonía y cumplan los criterios de rendimiento. A continuación, el sistema pasa a integrarse en un modelo del orbitador, el modelo de cualificación, que se somete a pruebas extenuantes. El orbitador que finalmente vuela es una réplica de este modelo.
«Piensa que es como el hijo mayor y el hijo menor», dice Minal. «El hijo menor recibe toda la atención, mientras que el hijo mayor tiene que pasar por todas las dificultades. Así que si el hijo mayor supera las pruebas más rigurosas, significa que el menor también las superará. Por lo general, sólo se piensa en el modelo de vuelo una vez que se ha terminado el modelo de cualificación»
Pero ese no fue el caso de la misión a Marte, que no tuvo el lujo de tiempo para realizar una carrera de relevos. Se trata más bien de un acto de malabarismo. «El modelo de cualificación y el modelo de vuelo se estaban construyendo en paralelo», dice Minal.
Su papel era ayudar a integrar los componentes del sensor de metano en un instrumento científico bien afinado. Normalmente, todo su trabajo se habría realizado en el modelo de calificación, con un margen de error que podría haberse corregido en el modelo de vuelo final. Pero como todo se solapó para cumplir el plazo, ese margen no existía.
«En el espacio, ningún error es aceptable», dice. «Lo llamamos defecto cero». Así que cuando todos los instrumentos llegaban para ser probados tanto en los modelos de calificación como en los de vuelo en la última etapa, recuerda Minal, «había mucha presión. No se aceptaba ningún error, ni en una sola conexión de cables. Diría que incluso la paciencia que no mantengo con mi propio hijo se puso a prueba en esta misión»
Minal elaboró meticulosamente los planes y procedimientos para integrar los subsistemas del sensor de metano. Normalmente, cuando los subsistemas llegan a la mesa de Minal para ser integrados, han sido completamente probados y certificados por los ingenieros de los subsistemas. En esta misión, cuenta Minal, «todavía estaban siendo probados por los equipos de los subsistemas. Así que tuvimos que confiar de forma oral, sin documentos ni certificados, sólo con que el ingeniero dijera: ‘vale, lo he probado a mi manera, ahora cógelo tú’. Eso es todo». Y añade, riendo, «¡estaba rezando a Dios para que cuando pulsara el botón de encendido, se encendiera y no explotara algo!»
No hubo explosiones. El orbitador pudo prepararse para la que contaba: el despegue hacia el espacio.
«Miraba la oscuridad y me preguntaba qué había más allá.»
La distancia media entre la Tierra y Marte es de 225 millones de kilómetros. Esto significa que una señal del orbitador de Marte tarda 12 minutos en llegar al control de tierra. Doce insoportables minutos antes de saber potencialmente que algo va mal, y otros 12 interminables minutos antes de que su orden para corregirlo llegue al orbitador. Si su orbitador está al borde del desastre, esa vuelta de 24 minutos será probablemente fatal.
Por eso un orbitador de Marte requiere la capacidad de operar de forma totalmente autónoma. Con cada misión espacial, el equipo de científicos de la ISRO construye sus capacidades. La misión a la Luna de 2007 aumentó su capacidad para salir de la gravedad de la Tierra. La misión a Marte tendría que añadir a eso un sistema de software autónomo, lo suficientemente avanzado como para diagnosticar y autocorregir cualquier problema que el espacio exterior pudiera plantear.
La diseñadora de la misión, Ritu Karidhal, dirigió el diseño y desarrollo de este sistema. «Es como el cerebro humano. Recibe señales de sensores como los ojos, los oídos y las terminaciones nerviosas. Si hay un problema en cualquier parte del cuerpo, el cerebro reacciona inmediatamente. Eso es lo que tuvimos que construir para el orbitador en diez meses desde cero. Tuvimos que tomar cada elemento -sensores, activadores, motores- y entender cómo puede comportarse o no».
Cuando Ritu se interesó por primera vez en el espacio no se dio cuenta de que sería tan técnico. Además, sólo tenía tres años. «Solía preguntar por qué la luna se hacía más grande y más pequeña. Miraba la oscuridad y me preguntaba qué había más allá», recuerda Ritu. «Pensaba que la ciencia del espacio era sólo astronomía, observar las estrellas. En realidad, es un trabajo muy técnico»
Hace 19 años, Ritu dejó su ciudad natal de Lucknow (India) y se trasladó al otro lado del país para convertirse en científica. «No fue una decisión fácil de tomar, pero mis padres siempre me apoyaron», dice.
El día del lanzamiento, en noviembre de 2013, esos sueños se hicieron realidad mientras Ritu miraba los monitores de la sala de control de la misión. Su sistema autónomo estaba destinado a la prueba definitiva.
También estaba en la sala Nandini Harinath, subdirectora de operaciones de la misión.
No hubo un momento concreto que desencadenara el interés de Nandini por la ciencia. «Mi madre era profesora de matemáticas y mi padre es un gran amante de la física. Creo que para mí, la ciencia siempre ha estado ahí», dice Nandini. Las matemáticas eran un tema de conversación tan frecuente en casa que Nandini reconoce que se había familiarizado con ellas incluso antes de aprender a hablar. Con su padre, recuerda haber estudiado las constelaciones hasta que pudo reconocer las diferentes estrellas del cielo nocturno de Bangalore. «Por supuesto, no pensé que me uniría a la ISRO, pero hace 21 años, simplemente sucedió».
Para Mangalyaan, Nandini hizo los cálculos para determinar la trayectoria que debería llevarlo a Marte.
Durante los despegues, Nandini dice: «Siempre tengo mariposas en el estómago». Una vez lanzado el orbitador, el equipo tuvo que realizar operaciones críticas para conseguir que abandonara la gravedad de la Tierra para dirigirse a Marte. Tal y como las describe Nandini, «fueron un asunto de una sola vez. O lo haces bien o no lo haces». El orbitador siguió una trayectoria predeterminada en forma de honda, girando alrededor de la Tierra de seis a siete veces, encendiendo los motores con cada revolución, hasta que finalmente, ganó suficiente velocidad para dejar la esfera de influencia de la Tierra en el ángulo correcto hacia el planeta rojo. La primera fase de la misión había terminado.
Nueve meses después, el orbitador estaría listo para entrar en un nuevo mundo: Marte.
En el ínterin, Nandini trabajó en el control de la misión para asegurarse de que la sonda de Marte siguiera la trayectoria que ella ayudó a calcular y diseñar. Si la cápsula se desviaba de la trayectoria planeada, su equipo tenía los medios para dirigirla de nuevo. Mientras Nandini se ponía a prueba en la misión a Marte, su hija realizaba sus exámenes finales de secundaria. Nandini volvía de la sala de control de la misión a medianoche, y se despertaba a las 4 de la mañana para estudiar junto a su hija.
Pero el 24 de septiembre de 2014 no habría oportunidad de hacer ajustes: era el momento de que Mangalyaan volara por sí mismo, utilizando el sistema que Ritu ayudó a diseñar. A las 7 de la mañana de ese día, el orbitador envió una señal confirmando que el secuenciador del sistema de autonomía de a bordo había comenzado a disparar. Estaba listo para entrar en la gravedad de Marte. El orbitador se orientó utilizando activadores y ruedas hasta que estuvo en un ángulo de inserción dentro de un margen de error de un grado.
Veintiún minutos después, tal y como estaba previsto, el motor comenzó a disparar. Cuatro minutos después, la señal se detuvo. El orbitador había pasado por detrás de Marte. Si entraba en la gravedad de Marte en el ángulo correcto, enviaría una señal a la Tierra. Si no lo hacía, no se volvería a saber nada de Mangalyaan.
«Cada minuto -recuerda Ritu- estábamos haciendo un seguimiento de los datos para intentar calcular si se producía una anomalía.» Pero, por supuesto, no había forma de alterar la misión en sí. Durante los siguientes 26 minutos, los equipos de Ritu y Nandini esperaron en el completo silencio de la sala de control de la misión.
Entonces, a las 8 de la mañana, llegó una señal a la Tierra. Y el mundo vio la celebración, no sólo de la ciencia india, sino de las increíbles mujeres que están en su centro.
«En todo el mundo, la mitad de los cerebros están en las mujeres.»
La astrofísica Vera Rubin, que descubrió la materia oscura, escribió célebremente que tenía tres premisas básicas respecto a las mujeres en la ciencia:
«No hay ningún problema en la ciencia que pueda resolver un hombre que no pueda resolver una mujer. En todo el mundo, la mitad de los cerebros están en las mujeres. Todos necesitamos permiso para hacer ciencia, pero, por razones profundamente arraigadas en la historia, este permiso se da más a menudo a los hombres que a las mujeres»
Nandini está tristemente de acuerdo en que esto sigue siendo así para la mayoría de las mujeres de su país. «Quizá sea nuestra cultura», dice. «Se presiona tanto a la mujer que, aunque sea ambiciosa y tenga el talento para llegar lejos, no puede a menos que tenga todo el apoyo en casa».»
Sin embargo, las mujeres de la ISRO pueden tener un impacto en eso. Estas heroínas acreditan sus oportunidades a partir del permiso y el apoyo, silencioso o no, de sus padres. Las listas de la agencia espacial india indican que otras les siguen. Hoy, dice Moumita, «el número de mujeres en la ciencia espacial en la ISRO se ha disparado en los últimos años. Esto demuestra que hay más apoyo para que las mujeres se incorporen a este tipo de trabajo»
De hecho, casi una cuarta parte del personal técnico de la ISRO son hoy mujeres. Queda mucho camino por recorrer, pero las misiones espaciales son tan complicadas que todas las manos -todos los cerebros- deben estar en la cubierta. Si quieres alcanzar las estrellas, no puedes construir un techo de cristal entre la Tierra y el espacio.
Eso es lo que impulsa a los orbitadores al espacio y a los científicos al primer plano. Y entonces el ciclo puede continuar -una carrera de relevos a la que le ha llegado la hora- a medida que las chicas ven los saris en el control de la misión y se dan cuenta de que ellas también pueden hacerlo.
«Si tienes un deseo verdadero, llegarás a él, ya sea de esta manera o de otra», dice Minal Rohit, cuyo sensor sigue midiendo el metano en Marte. «Siempre digo que hay que mantener objetivos a corto plazo para poder encontrar la motivación para cumplirlos. Luego, mantén un objetivo final en algún lugar de tu cerebro, una declaración clara de lo que quieres en la vida. One big dream, many small dreams.»
«Helping the common man is my big dream,» she says, «Mars was a small dream. Now I think: what next?»
The sky is not the limit.