Pale Blue Dot es una fotografía de la Tierra tomada el 14 de febrero de 1990 por la sonda espacial Voyager 1 desde una distancia sin precedentes de aproximadamente 6 mil millones de kilómetros ( 3,7 mil millones de millas, 40,5 AU ), como parte de la serie de imágenes Family Portrait de ese día.el sistema solar .
En la fotografía, el tamaño aparente de la Tierra es inferior a un píxel ; el planeta aparece como un pequeño punto en la inmensidad del espacio , entre bandas de luz solar reflejadas por la cámara. [1] Encargada por la NASA y resultado de la defensa del astrónomo y autor Carl Sagan , la fotografía fue interpretada en el libro de Sagan de 1994, Pale Blue Dot , como una representación del lugar minúsculo y efímero de la humanidad en medio del cosmos. [1]
La fotografía fue capturada por la Voyager 1 , una nave espacial lanzada en 1977 con el propósito inicial de estudiar el Sistema Solar exterior. Después de cumplir su misión principal y mientras se aventuraba fuera del Sistema Solar, surgió la decisión de girar su cámara y capturar una última imagen de la Tierra, en parte debido a la propuesta de Sagan. [2]
A lo largo de los años, la fotografía ha sido revisada y celebrada en múltiples ocasiones, y la NASA reconoce sus aniversarios y presenta versiones actualizadas, mejorando su claridad y detalle.
En septiembre de 1977, la NASA lanzó la Voyager 1 , una nave espacial robótica de 722 kilogramos (1592 libras) en una misión para estudiar el Sistema Solar exterior y, eventualmente, el espacio interestelar . [3] [4] Después del encuentro con el sistema joviano en 1979 y el sistema saturniano en 1980, la misión principal fue declarada completa en noviembre del mismo año. La Voyager 1 fue la primera sonda espacial que proporcionó imágenes detalladas de los dos planetas más grandes y sus lunas principales .
La nave espacial, que todavía viaja a 64.000 km/h (40.000 mph), es el objeto creado por el hombre más distante de la Tierra y el primero en abandonar el Sistema Solar. [5] Su misión se ha ampliado y continúa hasta el día de hoy, con el objetivo de investigar los límites del Sistema Solar , incluido el cinturón de Kuiper , la heliosfera y el espacio interestelar . Desde su lanzamiento, recibe comandos de rutina y transmite datos a la Red del Espacio Profundo . [3] [6] [7]
Se esperaba que la Voyager 1 funcionara sólo durante el encuentro con Saturno . Cuando la nave espacial pasó por el planeta en 1980, Sagan propuso la idea de que la sonda espacial tomara una última fotografía de la Tierra. [8] Reconoció que una imagen así no habría tenido mucho valor científico, ya que la Tierra parecería demasiado pequeña para que las cámaras de la Voyager pudieran distinguir algún detalle, pero sería significativa como perspectiva sobre el lugar de la humanidad en el universo. [8]
Aunque muchos en el programa Voyager de la NASA apoyaron la idea, existía la preocupación de que tomar una fotografía de la Tierra tan cerca del Sol pudiera dañar irreparablemente el sistema de imágenes de la nave espacial. No fue hasta 1989 que la idea de Sagan se puso en marcha, pero luego las calibraciones de los instrumentos retrasaron aún más la operación y el personal que ideó y transmitió los comandos de radio a la Voyager 1 también fue despedido o transferido a otros proyectos. Finalmente, el administrador de la NASA, Richard Truly, intercedió para garantizar que se tomara la fotografía. [5] [9] [10] Se rechazó una propuesta para continuar fotografiando la Tierra mientras orbitaba alrededor del Sol. [11]
El subsistema científico de imágenes (ISS) de la Voyager 1 consta de dos cámaras: una cámara gran angular (WA) de baja resolución y longitud focal de 200 mm , utilizada para imágenes espacialmente extendidas, y una cámara de ángulo estrecho de alta resolución de 1500 mm ( NA), el que tomó Pale Blue Dot , destinado a obtener imágenes detalladas de objetivos específicos. Ambas cámaras son del tipo tubo vidicon de barrido lento y estaban equipadas con ocho filtros de colores, montados en una rueda de filtros colocada delante del tubo. [12] [13]
El desafío era que, a medida que avanzaba la misión, los objetos a fotografiar estarían cada vez más lejos y aparecerían más débiles, lo que requeriría exposiciones más largas y movimientos giratorios (panorámicos) de las cámaras para lograr una calidad aceptable. La capacidad de telecomunicaciones también disminuyó con la distancia, lo que limitó la cantidad de modos de datos que podría utilizar el sistema de imágenes. [14]
Después de tomar la serie de imágenes Family Portrait , que incluía Pale Blue Dot , los administradores de la misión de la NASA ordenaron a la Voyager 1 que apagara sus cámaras, ya que la nave espacial no iba a volar cerca de nada más importante durante el resto de su misión, mientras que otros instrumentos que todavía estaban recopilando datos necesitaban energía para el largo viaje al espacio interestelar. [15]
El diseño de la secuencia de comandos que se transmitirá a la nave espacial y los cálculos para el tiempo de exposición de cada fotografía fueron desarrollados por las científicas espaciales Candy Hansen del Jet Propulsion Laboratory de la NASA y Carolyn Porco de la Universidad de Arizona . [9] La secuencia de comandos fue luego compilada y enviada a la Voyager 1 , con las imágenes tomadas a las 04:48 GMT del 14 de febrero de 1990. [16] En ese momento, la distancia entre la nave espacial y la Tierra era de 40,47 unidades astronómicas (6.055 millones de kilómetros, 3.762 millones de millas). [17]
Los datos de la cámara se almacenaron inicialmente en una grabadora integrada . La transmisión a la Tierra también se retrasó porque a las misiones Magallanes y Galileo se les dio prioridad al uso de la Red del Espacio Profundo . Luego, entre marzo y mayo de 1990, la Voyager 1 regresó 60 cuadros a la Tierra, con la señal de radio viajando a la velocidad de la luz durante casi cinco horas y media para cubrir la distancia. [5]
Tres de las imágenes recibidas mostraban la Tierra como un pequeño punto de luz en el espacio vacío. Cada fotograma se tomó utilizando un filtro de color diferente: azul, verde y violeta, con tiempos de exposición de 0,72, 0,48 y 0,72 segundos respectivamente. Luego, los tres fotogramas se recombinaron para producir la imagen que se convirtió en Pale Blue Dot . [18] [19]
De los 640.000 píxeles individuales que componen cada cuadro, la Tierra ocupa menos de uno (0,12 de píxel, según la NASA). Las bandas de luz que atraviesan la fotografía son un artefacto , el resultado de la luz solar reflejada en partes de la cámara y su parasol, debido a la relativa proximidad entre el Sol y la Tierra. [5] [20] El punto de vista de la Voyager estaba aproximadamente a 32° por encima de la eclíptica . Un análisis detallado sugirió que la cámara también detectó la Luna , aunque es demasiado débil para ser visible sin un procesamiento especial. [19]
Pale Blue Dot , que fue tomada con la cámara de ángulo estrecho, también se publicó como parte de una imagen compuesta creada a partir de una fotografía de cámara de gran angular que muestra el Sol y la región del espacio que contiene la Tierra y Venus. La imagen de gran angular tenía dos imágenes de ángulo estrecho: Pale Blue Dot y una fotografía similar de Venus. La fotografía de gran angular se tomó con el filtro más oscuro (una banda de absorción de metano) y la exposición más corta posible (5 milisegundos), para evitar saturar el tubo vidicon de la cámara con luz solar dispersa. Aun así, el resultado fue una imagen brillante y borrosa con múltiples reflejos de la óptica de la cámara y del Sol que parece mucho más grande que la dimensión real del disco solar. Los rayos alrededor del Sol son un patrón de difracción de la lámpara de calibración montada delante de la lente gran angular. [19]
La Tierra aparece como un punto azul en la fotografía principalmente debido a la dispersión Rayleigh de la luz solar en su atmósfera. En el aire de la Tierra, la luz visible de longitud de onda corta, como la luz azul, se dispersa en mayor medida que la luz de longitud de onda más larga, como la luz roja, razón por la cual el cielo parece azul desde la Tierra. [21] [22] (El océano también contribuye al azul de la Tierra, pero en menor grado que la dispersión. [21] ) La Tierra es un punto azul pálido , en lugar de azul oscuro, porque la luz blanca reflejada por las nubes se combina con el azul disperso . luz. [22]
El espectro de reflectancia de la Tierra desde el ultravioleta lejano hasta el infrarrojo cercano es diferente al de cualquier otro planeta observado y se debe en parte a la presencia de vida en la Tierra. [22] La dispersión de Rayleigh, que causa el color azul de la Tierra, se intensifica en una atmósfera que no absorbe sustancialmente la luz visible, a diferencia de, por ejemplo, el color marrón anaranjado de Titán , donde las partículas de neblina orgánica absorben fuertemente en longitudes de onda visibles azules. [23] El abundante oxígeno atmosférico de la Tierra, que es producido por formas de vida fotosintéticas , oxida los compuestos orgánicos de la atmósfera y los convierte en agua y dióxido de carbono, lo que hace que la atmósfera sea transparente a la luz visible y permite una dispersión de Rayleigh sustancial y, por lo tanto, una reflectancia más fuerte de luz azul. [22]
En su libro de 1994, Pale Blue Dot , Carl Sagan comenta lo que él ve como el mayor significado de la fotografía, escribiendo:
Desde este punto de vista distante, la Tierra podría no parecer de ningún interés particular. Pero para nosotros es diferente. Consideremos nuevamente ese punto. Eso es aquí. Ese es el hogar. Esos somos nosotros. En él, todos los que amas, todos los que conoces, todos los que alguna vez has oído hablar, cada ser humano que alguna vez existió, vivieron sus vidas. El conjunto de nuestra alegría y sufrimiento, miles de religiones , ideologías y doctrinas económicas seguras, cada cazador y recolector, cada héroe y cobarde, cada creador y destructor de la civilización, cada rey y campesino, cada joven pareja enamorada, cada madre y padre, niño esperanzado, inventor y explorador, cada maestro de moral, cada político corrupto, cada "superestrella", cada "líder supremo", cada santo y pecador en la historia de nuestra especie vivieron allí, sobre una mota de polvo suspendida en un rayo de sol.
La Tierra es un escenario muy pequeño en un vasto escenario cósmico. Pensemos en los ríos de sangre derramados por todos esos generales y emperadores para que, en gloria y triunfo, pudieran convertirse en dueños momentáneos de una fracción de punto. Pensemos en las infinitas crueldades que los habitantes de un rincón de este píxel infligen a los apenas distinguibles habitantes de algún otro rincón, cuán frecuentes sus malentendidos, cuán ansiosos están por matarse unos a otros, cuán fervientes sus odios.
Nuestras posturas, nuestra imaginada importancia personal, la ilusión de que tenemos alguna posición privilegiada en el Universo, se ven desafiadas por este punto de pálida luz. Nuestro planeta es un punto solitario en la gran oscuridad cósmica que lo envuelve. En nuestra oscuridad, en toda esta inmensidad, no hay ningún indicio de que vendrá ayuda de otra parte para salvarnos de nosotros mismos.
La Tierra es el único mundo conocido hasta ahora que alberga vida. No hay ningún otro lugar, al menos en un futuro próximo, al que nuestra especie pueda migrar. Visita, sí. Conformarse, todavía no. Nos guste o no, por el momento la Tierra es el lugar donde nos posicionamos.
Se ha dicho que la astronomía es una experiencia humillante y que fortalece el carácter. Quizás no haya mejor demostración de la locura de la vanidad humana que esta imagen distante de nuestro pequeño mundo. Para mí, subraya nuestra responsabilidad de tratarnos más amablemente unos con otros y de preservar y apreciar el punto azul pálido, el único hogar que hemos conocido.
-Carl Sagan [24]
En 2015, la NASA celebró el 25 aniversario de la fotografía. Ed Stone, científico del proyecto Voyager, comentó: "Hace veinticinco años, la Voyager 1 miró hacia la Tierra y vio un "punto azul pálido", una imagen que continúa inspirando asombro sobre el lugar que llamamos hogar". [25]
En 2020, con motivo del 30.º aniversario de la imagen, la NASA publicó una nueva versión de la foto original de la Voyager : Pale Blue Dot Revisited , obtenida utilizando técnicas modernas de procesamiento de imágenes "mientras intenta respetar los datos originales y la intención de quienes planificaron las imágenes". Se reequilibraron los niveles de brillo y los colores para mejorar el área que contiene la Tierra y la imagen se amplió, pareciendo más brillante y menos granulada que la original. La dirección del Sol es hacia abajo, donde la imagen es más brillante. [16] [26]
Para celebrar la misma ocasión, el Instituto Carl Sagan publicó un vídeo con varios astrónomos destacados recitando el discurso "Pale Blue Dot" de Sagan. [27]
