Construir un plato de 110 metros de diámetro ya sería una obra monumental. Conseguir que una estructura que superará las 6.000 toneladas pueda desplazarse para seguir objetos a través del cielo sin perder una precisión extrema convierte el problema en algo completamente diferente.
Eso es exactamente lo que China intenta hacer en las montañas de Xinjiang.
El Qitai Radio Telescope (QTT) alcanzó el 18 de agosto un nuevo hito: los equipos terminaron de ensamblar los tres niveles de la estructura que sostendrá la antena, llevando la construcción principal a su fase final. El siguiente gran paso será instalar el enorme mecanismo de elevación encargado de mover el reflector. China prevé completar la estructura principal en 2027 y tener el observatorio plenamente operativo en 2028.
La comparación más absurda explica mejor su precisión: una pelota a 3,3 kilómetros
El QTT está diseñado para alcanzar una precisión de apuntado de aproximadamente 2,5 segundos de arco. La cifra parece insignificante hasta traducirla a algo cotidiano.
A 3,3 kilómetros, ese ángulo corresponde aproximadamente a cuatro centímetros: prácticamente el diámetro de una pelota de ping-pong.
No significa que el radiotelescopio pueda observar literalmente una pelota desde esa distancia. La comparación representa el margen angular con el que deberá ser capaz de orientar su gigantesco reflector hacia un punto determinado del cielo. Y los propios trabajos técnicos sobre Qitai sitúan esos 2,5 segundos de arco como requisito de diseño, con objetivos todavía más exigentes para algunas operaciones.
La dificultad resulta todavía mayor porque el QTT no será un plato inmóvil. Será completamente orientable, capaz de seguir distintas regiones del firmamento, y podrá cubrir aproximadamente tres cuartas partes de la esfera celeste. Y cada movimiento altera mínimamente la estructura.
La gravedad deforma un reflector de estas dimensiones según cambia su inclinación; el viento introduce nuevas desviaciones y las variaciones térmicas pueden modificar la geometría. Para compensarlo, Qitai contará con una superficie activa capaz de corregir deformaciones del reflector.
El motivo para semejante obsesión está en una cifra: 115 GHz
Qitai pretende observar desde aproximadamente 150 MHz hasta 115 GHz, cubriendo longitudes de onda desde metros hasta apenas unos milímetros.
Cuanto menor es la longitud de onda, más exigente se vuelve la precisión del reflector. Una desviación insignificante para observaciones de baja frecuencia puede convertirse en un problema cuando se intenta trabajar alrededor de los tres milímetros.
De ahí otra cifra extraordinaria del proyecto: sus responsables han planteado una precisión de superficie de alrededor de 0,3 milímetros. Dicho de otra manera, una estructura de más de cien metros deberá conservar su forma con desviaciones medidas en fracciones de milímetro mientras cambia de orientación.
Ese rango permitirá utilizar Qitai para estudiar púlsares, ráfagas rápidas de radio, agujeros negros, formación estelar y evolución galáctica, además de integrarlo en redes de interferometría de muy larga base (VLBI), donde radiotelescopios separados por miles de kilómetros funcionan como partes de un único instrumento virtual.
China no quiere simplemente otro FAST
China ya posee FAST, el gigantesco radiotelescopio de 500 metros construido dentro de una depresión natural. Pero Qitai responde a una filosofía diferente.
FAST obtiene su extraordinaria superficie colectora aprovechando el terreno y deformando una zona de su enorme reflector. QTT sacrifica diámetro a cambio de algo fundamental: mover una antena completa de 110 metros y observar una porción muchísimo mayor del cielo, además de alcanzar frecuencias notablemente altas.
La comparación con otros gigantes también muestra la escala. Green Bank, en Estados Unidos, y Effelsberg, en Alemania, están alrededor de los 100 metros y figuran entre los mayores radiotelescopios completamente orientables actualmente operativos. China, además, desarrolla otros instrumentos de más de 100 metros, por lo que Qitai forma parte de una expansión mucho mayor de su infraestructura radioastronómica.
Pero pocos proyectos resumen tan bien el desafío como este: construir una máquina de más de 6.000 toneladas, darle un oído de 110 metros y exigirle que apunte al Universo como si estuviera intentando acertar a una pelota de ping-pong situada a kilómetros de distancia.
