¿Cuál debería ser la política espacial de Japón?

Ciencia Tecnología

El Centro de Investigación de Exploración Planetaria (PERC) del Instituto Tecnológico de Chiba estuvo detrás del éxito de la sonda exploradora de asteroides Hayabusa 2 a través del desarrollo de los instrumentos de observación a bordo. Hablamos con el doctor Matsui Takafumi, destacado experto en física terrestre y planetaria, sobre las próximas misiones de exploración.

Matsui Takafumi MATSUI Takafumi

Rector del Instituto Tecnológico de Chiba, profesor emérito de la Universidad de Tokio, doctor en ciencias. Nació en la prefectura de Shizuoka en 1946. Se graduó en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Tokio, donde completó el curso de posgrado. Fue profesor en la misma escuela de posgrado antes de asumir su cargo actual. Está especializado en física planetaria y astrobiología. En 1986, publicó en Nature una serie de artículos sobre el origen y la evolución de la Tierra que impactaron al mundo. Ha participado activamente como miembro de varios consejos gubernamentales en Japón y de sociedades y comités académicos internacionales, y sus palabras y acciones, que se adentran en el ámbito de la filosofía desde el lado de la ciencia, siempre han atraído la atención de diversos ámbitos. En los últimos años, sus actividades interdisciplinarias han dado lugar a la aplicación de técnicas analíticas en el ámbito del espacio a la historia humana de la fabricación del hierro. Es autor de numerosos libros, y en 2007 recibió el Premio a la Cultura de la Editorial Mainichi por su libro Chikyū shisutemu no hōkai (El colapso del sistema terrestre; Ed. Shinchosha). Entre sus libros más recientes figuran: 138 oku-nen no jinseiron (La teoría de los 13.800 millones de años de vida), Bunmei wa mienai sekai ga tsukuru (La civilización es creada por el mundo invisible) y Seimei wa doko kara kita no ka? Asutorobaiorojī nyūmon (¿De dónde viene la vida? Una introducción a la astrobiología).

ENTREVISTADOR  En el verano de 2020, se completó el Cuarto Plan Básico de Política Espacial, que establece la dirección de la política espacial de Japón para los próximos 10 años. ¿Podría hablarnos del camino que debe seguir Japón en su política espacial?

MATSUI TAKAFUMI  Me involucré en la política espacial de Japón antes de que se creara la actual Comisión de Política Espacial (la Comisión de Desarrollos Espaciales, que era un consejo del Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología, se suprimió en 2012 y se estableció de nuevo en la Oficina del Gabinete).

El principal problema en aquella época era que la política espacial de Japón se centraba en la investigación y el desarrollo, y el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología era el principal organismo gubernamental, por lo que no se prestaba suficiente atención a la seguridad nacional y la utilización del espacio, y el presupuesto era limitado. Como resultado de ello, muchas de las pequeñas y medianas empresas que apoyaban la política espacial estaban abandonando el Gobierno, y había una sensación de crisis por la que se pensaba que, si las cosas seguían así, Japón perdería su capacidad de ir al espacio “de forma autónoma”, es decir, que sería incapaz de mantener sus propios cohetes y lanzar satélites.

Así que fijamos los tres pilares para nuestra nueva visión. En primer lugar, reconocemos que el espacio es la primera línea de seguridad nacional. En segundo lugar, como bien representa el satélite Quasi-Zenith, el espacio está ahora en “la era de su utilización”. En tercer lugar, debemos mantener nuestras capacidades de investigación y desarrollo haciendo hincapié en la ciencia. Estos son los tres pilares en los que hemos basado nuestra política.

La política espacial debe mirar a 20 o 30 años vista y hacer planes concretos divididos en unidades de 10 años. Pero el Gobierno no tenía ese tipo de pensamiento. El presupuesto tampoco superó el límite de los 350.000 millones de yenes, por lo que no pudimos prever el futuro. Dimos un paso importante para cambiar esta tendencia, y en el presupuesto del año fiscal 2021 presentamos una solicitud de unos 550.000 millones de yenes, que resultaron ser finalmente unos 450.000 millones.

ENTREVISTADOR  En el itinerario de procesos del Plan Básico de Política Espacial hay 35 puntos, entre los que se encuentran los planes de varios satélites y la exploración científica, pero ¿cuáles son los pilares más importantes?

MATSUI  Es más que nada la cuestión de la seguridad nacional y la diplomacia, y por ende la participación de Japón en el proyecto de exploración lunar Artemis, liderado por Estados Unidos (un proyecto de la NASA, que pretende llevar al hombre a la Luna en 2024 e iniciar la construcción de una base lunar en 2028). Japón ha acordado cooperar en la exploración lunar basándose en el entendimiento compartido de que el ámbito de la seguridad nacional abarca hasta la órbita de dicho satélite superando la actual órbita terrestre baja, y que Japón y Estados Unidos deben trabajar juntos como un equipo de seguridad. Con la misión Artemis es posible que veamos a un astronauta japonés en la Luna. Esto podría suponer un cambio importante en la política espacial de Japón.

ENTREVISTADOR  ¿Qué otros proyectos importantes hay además del proyecto Artemis?

MATSUI  En realidad, lo que más valora el mundo de la política espacial japonesa no es Artemis, ni el Quasi-Zenith Satellite System (el sistema de posicionamiento por satélite de Japón, que consiste principalmente en satélites en órbita cuasi-cenital), ni el desarrollo del cohete H3. Esto se debe a que son cosas que los países de todo el mundo están haciendo. Lo singular de la política espacial japonesa es la exploración científica. Hay muy pocos países que se dedican a la exploración científica en el espacio, y Japón está a la cabeza. Así que creo que es muy importante reforzar este ámbito.

En el caso de Japón, sin embargo, el presupuesto para la política espacial es aproximadamente una décima parte del de la NASA, por lo que hay límites a lo que podemos hacer, y las iniciativas estratégicas son esenciales. Por eso hemos adoptado una estrategia llamada “retorno de muestras”, que es una tecnología extremadamente sofisticada, pero cuyos beneficios son inconmensurables.

ENTREVISTADOR  La sonda Hayabusa 2 es el perfecto ejemplo de ello, ¿verdad? La Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) tiene dos misiones más en camino: la Exploración de lunas marcianas (MMX) y la Sonda para demostrar la tecnología de la exploración del espacio profundo (DESTINY+). ¿Cuáles son los objetivos de ambas misiones?

MATSUI  La misión MMX debe traer muestras de Fobos, el primer satélite que orbita alrededor de Marte. Es la continuación de las misiones Hayabusa y Hayabusa 2. Será el primer retorno de muestras de la atmósfera marciana, y JAXA pretende lanzar la sonda en 2024 y hacerla regresar en 2029. Será la primera vez que el ser humano traiga muestras desde la órbita de Marte, y podría suponer un importante descubrimiento sobre el origen de la vida.

Por otro lado, DESTINY+, cuyo lanzamiento está previsto para 2024, realizará un sobrevuelo cercano al asteroide Phaeton, cercano a la Tierra, para observar el polvo. Phaeton, con un diámetro de unos 6 km, es uno de los mayores cuerpos celestes que pueden chocar con la Tierra. Se dice que el asteroide se rompió hace 4.600 años, y se dividió en dos asteroides, Phaeton y 2005UD, de aproximadamente 1 km de diámetro. Se cree que la nube de polvo que se formó en ese momento es la lluvia de meteoros de las Gemínidas, pero la forma en que el polvo fue expulsado de Phaeton sigue siendo un misterio, y DESTINY+ tratará de aclararlo.

ENTREVISTADOR  El Centro de Investigación de Exploración Planetaria (PERC) del Instituto de Tecnología de Chiba participó intensamente en el desarrollo de los instrumentos de observación a bordo de Hayabusa 2 y el análisis de datos. ¿Es también el caso de las misiones MMX y Destiny+?

MATSUI  Así es. En concreto, DESTINY+ ha recibido el nombre de “Misión del Instituto Tecnológico de Chiba-ISAS (Instituto de Ciencias Espaciales y Astronáuticas)”, y el centro se encargará del desarrollo de los tres instrumentos científicos y de la coordinación general de la ciencia.

Lo asombroso de esta misión es el desarrollo de una nueva tecnología que permitirá acercarse y seguir el paso de Phaeton que pasa a una velocidad de más de 33 kilómetros por segundo hasta una distancia de unos 500 kilómetros, al tiempo que se obtiene una imagen de la superficie de la Tierra con una cámara de teleobjetivo y una cámara espectroscópica, y se analiza la composición química del polvo que rodea al objeto in situ.

(Arriba a la izquierda) Cámara de simulación del entorno de Marte. Un dispositivo que simula el entorno de la superficie marciana. Se trata de una cámara de vacío de aproximadamente un metro de tamaño y puede reproducir la misma temperatura (la mínima de 120 grados centígrados bajo cero), presión (aproximadamente 1/100 atm) y composición química de la atmósfera marciana (el dióxido de carbono es el principal componente). La cámara puede utilizarse para probar los equipos de observación utilizados para la exploración aterrizada en Marte. (Arriba a la derecha) Sala de desarrollo de cámaras de exploración planetaria. (Abajo a la derecha) Oficina de desarrollo tecnológico de la exploración planetaria. Este laboratorio está dotado de los equipos de medición y prueba necesarios para desarrollar los instrumentos que se instalarán en las naves espaciales. Se pueden realizar experimentos básicos, pruebas de calibración y montaje de productos de vuelo. (Abajo a la izquierda) Laboratorio de colisiones a alta velocidad. Para investigar empíricamente el papel de las colisiones celestes en la historia de la Tierra, el laboratorio reproduce colisiones celestes utilizando un acelerador de objetos voladores e intenta dilucidar diversos fenómenos causados por colisiones a ultra alta velocidad. Todas estas instalaciones se encuentran en el Centro de Investigación de Exploración Planetaria (PERC) del Instituto Tecnológico de Chiba. (Fotografía cortesía del PERC).
(Arriba a la izquierda) Cámara de simulación del entorno de Marte. Un dispositivo que simula el entorno de la superficie marciana. Se trata de una cámara de vacío de aproximadamente un metro de tamaño y puede reproducir la misma temperatura (la mínima de 120 grados centígrados bajo cero), presión (aproximadamente 1/100 atm) y composición química de la atmósfera marciana (el dióxido de carbono es el principal componente). La cámara puede utilizarse para probar los equipos de observación utilizados para la exploración aterrizada en Marte. (Arriba a la derecha) Sala de desarrollo de cámaras de exploración planetaria. (Abajo a la derecha) Oficina de desarrollo tecnológico de la exploración planetaria. Este laboratorio está dotado de los equipos de medición y prueba necesarios para desarrollar los instrumentos que se instalarán en las naves espaciales. Se pueden realizar experimentos básicos, pruebas de calibración y montaje de productos de vuelo. (Abajo a la izquierda) Laboratorio de colisiones a alta velocidad. Para investigar empíricamente el papel de las colisiones celestes en la historia de la Tierra, el laboratorio reproduce colisiones celestes utilizando un acelerador de objetos voladores e intenta dilucidar diversos fenómenos causados por colisiones a ultra alta velocidad. Todas estas instalaciones se encuentran en el Centro de Investigación de Exploración Planetaria (PERC) del Instituto Tecnológico de Chiba. (Fotografía cortesía del PERC).

ENTREVISTADOR  Usted trabajó en teorías y experimentos de geofísica y astrobiología en la Universidad de Tokio antes de trasladarse al Instituto Tecnológico de Chiba en 2009 para convertirse en director del recién creado Centro de Investigación de Exploración. En solo 10 años desde entonces, el centro se ha convertido en una parte indispensable de los esfuerzos de exploración planetaria de Japón.

MATSUI  Cuando me jubilé de la Universidad de Tokio, me ofrecieron un puesto en el Instituto de Tecnología de Chiba, y decidí que quería crear un instituto que educara a los jóvenes. Quería crear un instituto de investigación que convirtiera a los posdoctorados no establecidos (personas que han completado un curso de doctorado pero que aún no han ocupado un puesto de investigación a tiempo completo) en investigadores de talla mundial pero no dentro del marco de una escuela de posgrado. Esa fue la motivación para crear este centro. Nos centramos en el tema de exploración planetaria, que puede realizarse con un presupuesto de una universidad privada, y nos limitamos el objetivo a los cuerpos celestes de interés astrobiológico, como los asteroides y los cometas.

Nuestro centro se dedica exclusivamente al desarrollo de instrumentos para su uso a bordo de las sondas espaciales. Esto es algo que debería hacer el Gobierno nacional, pero como este no cuenta con un sistema adecuado, nuestro centro está cooperando con ellos para reforzarlo.

Además de la exploración planetaria, estamos trabajando en otros proyectos. Otro ejemplo es el “Proyecto Lluvia Roja”, que explora el origen de la vida a partir del material celular contenido en la “lluvia roja” que cae en la India y Sri Lanka, y el “Proyecto BioPose” (término acuñado para significar la frontera de la biosfera), que utiliza grandes globos para recoger los microorganismos que salen de la Tierra y entran desde el espacio en la estratosfera.

ENTREVISTADOR  Después del espacio, el siguiente tema es la civilización, y en concreto en la Edad del Hierro. ¿Por qué se ha centrado en el origen de la civilización de la Edad del Hierro?

MATSUI  Una civilización solo se desarrolla cuando va acompañada de innovación tecnológica, y una civilización sin innovación tecnológica morirá. Si observamos las civilizaciones del pasado desde esta perspectiva, la innovación tecnológica más evidente son los utensilios de metal. Desde la Edad de Piedra y el Neolítico hasta la Edad de los Metales, la civilización humana se desarrolló de forma espectacular. Sin embargo, entre esas edades no se ha investigado bien el inicio de la Edad del Hierro. En general, se dice que la Edad del Bronce fue la primera, pero yo creo que tanto las civilizaciones de la Edad del Bronce como las de la Edad del Hierro comenzaron más o menos al mismo tiempo.

De hecho, las excavaciones realizadas en Turquía revelaron que los humanos ya habían producido las primeras bolas de hierro hace 4.300 años. También descubrieron que los humanos fabricaban espadas hechas con meteoritos de hierro en la misma época. En otras palabras, es posible que el primer hierro utilizado por los humanos procediera de meteoritos de hierro. Al estudiar estos procesos, queremos averiguar cómo nació la civilización del hierro y qué impacto tuvo la innovación tecnológica en la civilización humana.

ENTREVISTADOR  Pensar en la civilización a escala del universo también conduce al origen de la vida. ¿Para ello, creó el Centro de Estudios de la Tierra en la universidad en 2019?

MATSUI  Fui nombrado rector del Instituto Tecnológico de Chiba en junio de 2020. A partir de ahora, seguiré investigando sobre la exploración planetaria y otros temas y, al mismo tiempo, utilizaré activamente los resultados que hemos conseguido hasta ahora en la educación.

Y es que una universidad debe ser un lugar que genere un “flujo de conocimiento”. Lo que entendemos aquí por “conocimiento” es, por ejemplo, en el caso de un instituto tecnológico, el diseño de la civilización futura. Esto se debe a que la innovación tecnológica solo tiene gran importancia cuando existe una visión de cómo debe ser la sociedad y cómo debe vivir la gente.

Por desgracia, en Japón, la inmensa mayoría de los investigadores son pasivos y dicen: “Solo lo haremos si el Gobierno nos da dinero”. En el Instituto de Tecnología de Chiba, la universidad proporcionará fondos de investigación inicial para ideas interesantes, y al alimentar estas ideas, esperamos fomentar investigadores determinados e ingenieros prácticos con el espíritu de crear activamente un “flujo de conocimiento”.

Fotografía del encabezado: La Tierra vista desde el espacio (PIXTA).

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