Una imagen de Júpiter de la misión Pioneer 10, contenida en los archivos NSSDCA.(Crédito de la imagen: NASA/Lonnie Shekhtman)
Los científicos del Archivo Coordinado de Datos de Ciencias Espaciales de la NASA están restaurando y archivando cuidadosamente datos valiosos de misiones espaciales que se remontan a décadas atrás, lo que permite a los investigadores de hoy hacer nuevos descubrimientos hurgando en los libros de historia.
«Lo sorprendente es la cantidad de información que se ha perdido o que, al menos, no está en condiciones de ser utilizada», explica a universeexpedition.com el científico planetario David Williams, del National Space Science Data Center Archive (NSSDCA). «Tenemos toneladas de fotografías, carretes de película de varias misiones, muchos microfilmes y microfichas. Estamos trabajando lentamente a través de él»
El trabajo detectivesco que supone buscar en archivos, sótanos y almacenes olvidados de instituciones de todo Estados Unidos para encontrar y restaurar estos datos antiguos no puede ser más importante: los investigadores de hoy pueden seguir utilizando los datos desenterrados para orientar las misiones del futuro. Por ejemplo, el equipo que trabaja en la misión DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging) de la NASA, que iniciará su viaje a Venus a principios de la década de 2030. Será la primera misión dedicada a Venus dirigida por estadounidenses desde la década de 1990 (Europa y Japón han vuelto a Venus desde entonces). Uno de sus objetivos en el planeta envuelto en dióxido de carbono es una meseta del tamaño de un continente llamada Alpha Regio, que es una gigantesca tesela de rasgos superficiales deformados relacionados con el vulcanismo y posiblemente con impactos.
Así que, para saber qué debe buscar DAVINCI en Alfa Regio, el equipo de científicos de la misión ha vuelto al pasado, aplicando técnicas modernas de análisis y aprendizaje automático a los datos de la misión Magallanes Venus de la NASA de principios de los noventa, junto con algunos datos de archivo del radar de Arecibo. El objetivo es construir un nuevo mapa de Alpha Regio e identificar estructuras geológicas desconcertantes en la tesela que podrían haber pasado desapercibidas. En un uso similar de datos antiguos, a principios de este año, los investigadores encontraron pruebas de actividad volcánica en los datos de Magallanes de 1990 a 1992.
Conoce a los archiveros
Ninguno de estos datos antiguos estaría disponible y en condiciones de ser utilizado si no fuera por el duro trabajo del equipo del Archivo Coordinado de Datos de Ciencias Espaciales de la NASA (NSSDCA) en el Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la agencia. El trabajo del NSSDCA consiste en restaurar y digitalizar los datos de todas las misiones espaciales interplanetarias. Juntos, el equipo busca datos perdidos de algunas de las primeras misiones de la NASA, incluidas las misiones Apolo a la Luna. (Otras instituciones son responsables de los datos de otro tipo de misiones; por ejemplo, el Space Telescope Science Institute, que gestiona los telescopios espaciales Hubble y James Webb, también se encarga de archivar los datos de los observatorios).
Como director del NSSDCA, David Williams tiene probablemente uno de los mejores trabajos de la NASA. Su función no es sólo la de archivista, sino también la de detective, descubriendo dónde pueden estar escondidos los datos que faltan y, a continuación, averiguando qué nos dicen esos datos y cómo deben formatearse para que puedan ser útiles a las futuras generaciones de astrónomos.
«Me encanta ese aspecto», afirma entusiasmado en una entrevista con universeexpedition.com. «Intentar desenterrar los datos y averiguar algo es cuando más me divierto aquí».
Antes de mediados o finales de los años 80, no había normas sobre cómo archivar los valiosos datos astronómicos recogidos por las misiones espaciales. De hecho, algunos investigadores ni siquiera se molestaban en archivar sus datos. A finales de los ochenta, las autoridades del Sistema de Datos Planetarios (PDS) de la NASA, que es la ventanilla única para los datos científicos planetarios, sacaron músculo y empezaron a insistir en un proceso de archivo, hasta el punto de negar la financiación a los investigadores que no archivaban sus datos. La tarea de asegurarse de que los datos se archivan correctamente recae en Williams y la NSSDCA.
«Ahora se sabe que si ha habido una misión desde Magallanes [de 1989] o por ahí, los datos van a estar bien documentados y completos con muy pocas excepciones», dijo. Sin embargo, en el caso de las misiones anteriores, la disponibilidad y calidad de los datos puede ser una incógnita».
Microfilm que contiene datos de la misión Mariner 4 a Marte de 1964. (Crédito de la imagen: NASA/Lonnie Shekhtman)
«En realidad, hasta mediados de los años 80 no existían normas sistemáticas sobre el archivo de datos», afirma Williams. «Esto es algo que aprendí a lo grande cuando empecé a hacer esto».
Ahora, al solicitar financiación, los investigadores no sólo deben presentar todos sus datos brutos, sino también la documentación que explica qué miden los datos y cómo deben presentarse. Los investigadores deben someterse a una «revisión de datos», en la que Williams y sus colegas examinan los datos y la documentación y se aseguran de que tienen todo lo que necesitan: cualquier cosa que no esté suficientemente expuesta se devuelve a los investigadores para que la arreglen.
Aún faltan datos
Todavía hay muchos datos de experimentos y misiones anteriores a la introducción de este riguroso sistema de validación que simplemente no se han archivado, tienen una documentación incompleta o simplemente han desaparecido, tal vez de forma permanente.
La documentación es tan importante como los datos. Solíamos recibir cajas de cintas con una carta de presentación, ‘aquí están todos los datos de tal o cual misión’, y nos preguntábamos: ‘¿Qué se supone que tenemos que hacer con esto?», dijo Williams. «Para el material realmente antiguo, ni siquiera hay nadie con quien hablar de ello, así que tienes que averiguar por ti mismo cómo funcionaba el experimento».
Hoy en día todo se digitaliza y se hacen copias de seguridad, pero la fuente original -ya sea un impreso, un microfilm o una cinta de nueve pistas- se conserva, contenida en un «paquete de información de archivo» que, básicamente, no es más que un envoltorio con la identificación de los datos. Como las cajas de documentos impresos pueden ocupar mucho espacio, antiguamente muchos de ellos se transferían a microfilmes y microfichas (transparencias que contienen imágenes a escala reducida de documentos impresos).
El nuevo mapa de Alpha Regio en Venus, realizado a partir de datos recogidos por Magallanes y Arecibo y reanalizados mediante nuevas técnicas de aprendizaje automático (Crédito de la imagen: Jim Garvin/NASA’s Goddard Space Flight Center).Hace unos 15 años, alguien nos pidió los datos del experimento biológico Viking», explica Williams. Se trataba de un experimento realizado en los dos módulos de aterrizaje Viking a partir de 1976, cuyo objetivo era analizar muestras de tierra marciana para detectar la presencia de vida microbiana. Williams creía que todos los datos del experimento biológico estaban en microfilm, pero cuando se sentó en el archivo para examinar la documentación relativa al experimento e intentar encontrar los datos solicitados, no los encontró. Quizá se habían desechado o se habían estropeado, pensó Williams.
«Y me di cuenta de que estoy ahí sentado con estas cajas de microfilmes, y son lo único que queda de aquel experimento de biología vikinga», dijo. «Si algo le ocurría a estas cajas de microfilmes, desaparecerían. Así que me dije: vamos a digitalizarlo ahora mismo y a dar copias a todos nuestros conocidos para asegurarnos de que no se pierda. Fue un pensamiento aterrador, y sí creo que de las misiones más antiguas hay datos que se han perdido y nunca los vamos a encontrar.»
La extraña historia de las estaciones ALSEP de Apolo
A veces, la historia detrás de los datos perdidos es más extraña que el simple hecho de tirarlos a la basura.
Por ejemplo, las estaciones ALSEP. Abreviatura de Apollo Lunar Surface Experiment Packages, eran estaciones científicas dejadas en la Luna por todas las misiones Apolo que aterrizaron después del Apolo 11 (el Apolo 11 desplegó un paquete más sencillo, pero seguía siendo básicamente lo mismo). Las estaciones ALSEP registraban datos como la temperatura, los terremotos lunares, la exposición a los rayos cósmicos, el flujo de calor en la subsuperficie, el campo gravitatorio y magnético de la Luna, etcétera. Las estaciones ALSEP realizaron estas lecturas de forma continua y las transmitieron a la Tierra hasta que se cerraron en 1977.
Los datos se almacenaban en cinta magnética en la Universidad de Texas en Galveston, y entonces se promulgó la Ley de Protección de Mamíferos Marinos.
¿Qué tiene eso que ver con los datos astronómicos? «Esto es lo que lo hace tan extraño», dice Williams. Antes, las cintas magnéticas utilizaban aceite de ballena como lubricante para evitar que se secaran o se atascaran en los reproductores de cintas.
«Resultó que el aceite de ballena era el lubricante perfecto para las cintas de ordenador, porque no era conductor, no dañaba el sustrato magnético, tenía propiedades magnéticas y no estropeaba las máquinas lectoras de cintas», explica Williams.
Con la aprobación (muy acertada) de la Ley de Protección de los Mamíferos Marinos, el aceite de ballena dejó de poder utilizarse. Una empresa lo había previsto y había desarrollado un nuevo lubricante para sustituir al aceite de ballena. Pero seis meses después, se descubrió que el nuevo lubricante resecaba las cintas magnéticas y hacía que se rompieran en los reproductores.
Eso dejó a la NASA en un aprieto. No paraban de llegar datos de satélites y misiones interplanetarias, y necesitaban cintas para grabarlos. No había tiempo para esperar a que alguien inventara un nuevo lubricante, ya que necesitaban un lugar donde almacenar todos los nuevos datos que llegaban.
«Así que empezaron a saquear viejas cintas que aún tenían aceite de ballena y a escribir sobre ellas», dijo Williams. «Y en algún momento alguien encontró las cintas de ALSEP y escribió sobre ellas, así que ahora han desaparecido».
Lo único que sobrevivió fue un montón de cintas que contenían unas dos semanas de datos de las estaciones ALSEP que algunos investigadores debieron tomar prestadas del archivo antes de que comenzara el saqueo.
«Todas las demás habían desaparecido», dijo Williams. «¡Y todo por culpa del aceite de ballena!».
Pilas de cajas de microfilmes de las misiones Apolo, incluyendo lo que queda de los datos del ALSEP. (Crédito de la imagen: NASA/Lonnie Shekhtman)
La Montaña de Hierro
Afortunadamente, hoy en día no necesitamos depender del aceite de ballena, ni de las cintas magnéticas. Todos los datos nuevos están digitalizados, y los antiguos están en proceso de digitalización. Ahora todo está en la nube, por supuesto, pero todavía existen copias impresas en dos lugares: uno, en la NSSDCA, y dos en un lugar conocido como «Iron Mountain».
Iron Mountain es en realidad el nombre de una empresa propietaria de «un gran archivo que todo el mundo utiliza y que está a unos 30 o 30 kilómetros [de la NASA Goddard, en Maryland, cerca de Washington D.C.] », explica Williams. Su nombre evoca una enorme montaña impenetrable en cuyo interior, apilados del suelo al techo, hay servidores, cajas y pilas de cintas magnéticas.
En realidad, eso no está muy lejos de lo que es la verdad… o, al menos, de lo que solía ser la verdad.
«Originalmente sí tenían una “montaña” en Pensilvania, una mina gigante que utilizaban para almacenar cosas de forma que estuvieran completamente protegidas de cualquier cosa que ocurriera», dijo Williams. «Y por eso se llama Iron Mountain».
En caso de guerra nuclear, los datos deberían estar seguros. Incluso si, como bromeaba Williams, un tornado destruyera NSSDCA, los datos de Iron Mountain estarían seguros. Si ocurriera algo tan grande que acabara tanto con NSSDCA como con Iron Mountain, probablemente tendríamos cosas más importantes de las que preocuparnos que perder algunos datos astronómicos, bromea Williams.
Moving with the times
Hoy en día, una amenaza mayor que las catástrofes naturales son las temidas actualizaciones de programas informáticos o multimedia. Todos las hemos visto: seguro que alguna vez has actualizado un programa a la última versión y no ha podido abrir tus archivos más antiguos. O pensemos en las pilas de cintas VHS que ahora van a parar a los vertederos simplemente porque la forma en que consumimos los medios ha cambiado.
Así pues, lo esencial a la hora de archivar datos es prepararlos para el futuro, de modo que podamos seguir abriéndolos y leyéndolos dentro de 50 o 100 años.
«Intentamos mantenernos al día con los soportes, porque lo que ocurre es que los soportes duran más que las propias máquinas para leerlos», explica Williams. «Tenemos todas las cintas de nueve pistas, pero ya no hay lectores de cintas de nueve pistas que funcionen».
Más en general, «existe una competencia natural entre hacer que los datos estén disponibles en un formato moderno, y hacer algo que alguien en el futuro vaya a poder abrir, y no decir, “oh, no sé lo que es una hoja de cálculo de Google”», dijo.
Como los programas informáticos cambian continuamente, en la NSSDCA intentan utilizar lo más sencillo, como una tabla ASCII. ASCII son las siglas de American Standard Code for Information Interchange. Utiliza números para representar caracteres sin formato y está muy extendido en la informática y en Internet, y puede ser utilizado por cualquier software, a diferencia de una hoja de cálculo Excel, por ejemplo, «que puede que ni siquiera exista en el futuro», dice Williams.
En la actualidad, Williams y su equipo están clasificando, restaurando y digitalizando datos antiguos de la misión Pioneer Venus de la NASA, que operó entre 1978 y 1992, en previsión de la próxima misión DAVINCI, VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy) endeavor y la misión europea EnVision a Venus, todas ellas con lanzamiento previsto para finales de la década de 2020 y principios de la de 2030.
Una imagen de Júpiter de la misión Pioneer 10, contenida en los archivos NSSDCA. (Crédito de la imagen: NASA/Lonnie Shekhtman)
«Creemos que muchos de esos datos podrían ser útiles», dijo Williams. De hecho, como vimos al principio de este artículo, el equipo de DAVINCI ya los está utilizando.
Los investigadores no dejan de analizar datos antiguos y aplicarles nuevas técnicas de procesamiento y análisis para extraer nueva información. ¿Quién sabe qué descubrimientos nos aguardan en mediciones realizadas hace décadas?
David Williams y su equipo, guardianes de estos secretos, les agradecen que hayan puesto estos datos a disposición de la posteridad.
