Desfile de estaciones espaciales

La noche del sábado 15 al domingo 16 (de mayo de 2021) será especial en los cielos de la península Ibérica.

Desde gran parte de la misma se verán nada menos que ¡6 pasos! de la Estación Espacial Internacional (ISS), y un bonito paso del módulo Tianhe-1 de la estación china recientemente puesto en órbita, con eclipse incluido.

La ISS

Con un brillo mayor que el de cualquier estrella, será fácilmente reconocible moviéndose majestuosamente en el cielo.

Las circunstancias de esa noche son excepcionales: Desde nuestras latitudes no todas las noches se ve la ISS, pero cuando lo hace suelen verse solo uno o dos pasos separados por poco más de hora y media, bien al principio de la noche o al final de la misma. Aunque puede seguir pasando a esos intervalos durante el resto de la noche, no es visible porque entra en la sombra de la Tierra, no refleja la luz del Sol y no la vemos. 

Sin embargo en esta ocasión desde algunos lugares se verá hasta en 6 ocasiones,  ¡incluso en los pasos cercanos a medianoche!,  lo que es muy poco frecuente. El motivo principal es que no llega a entrar en la sombra de la Tierra ni aún en esos pasos.

Zona desde donde se verán los 6 pasos de la ISS durante la noche del 15 al 16 de mayo. Más adelante detallo las circunstancias de las zonas aledañas.

Horarios de los pasos, desde Bilbao. En otros lugares de la península no son muy diferentes, y pueden obtenerse en https://heavens-above.com/ , de donde he sacado esta tabla y otros gráficos de este post.

Aunque la situación es poco habitual, no es nueva. Ocurrió algo parecido el año pasado el 17 de mayo, pero no en mi ciudad, y expliqué los detalles del tema en un amplio artículo que puedes ver aquí: “La estación espacial en sesión continua” 

Únicamente para aclarar la "extraña" circunstancia de la visibilidad de los pasos cercanos a medianoche, tal como detallé en ese artículo, recojo aquí también un gráfico de la situación que explica esa visibilidad en fechas no demasiado lejanas al solsticio de verano, y cuando además la trayectoria orbital de la ISS está acoplada con la línea día-noche, que son las claves del asunto.

Situación en el solsticio de verano del hemisferio norte con la órbita de la ISS en posición adecuada.

La estación china

Desde hace unos pocos días tenemos una nueva estación espacial cuyos pasos podemos observar: la estación china, de momento con su primer módulo Tianhe-1. Su brillo es muy inferior al de la ISS, pero puede llegar a rondar la magnitud 1 y es perfectamente visible moviéndose en el cielo.

Precisamente fue el cohete que la puso en órbita, el que fue noticia la semana pasada porque, descontrolado, realizó su reentrada en la atmósfera terrestre el pasado domingo después de una gran incertidumbre sobre el lugar en que podría caer.

El paso de la Tianhe-1 es una novedad porque desde que ha sido lanzada el pasado 29 de julio solo se había visto desde aquí de madrugada. Se ha empezado a ver por la tarde el día 13 y 14 pero en la mayoría de los lugares de la península a muy baja altura, y ahora tendremos la oportunidad de ver su paso, probablemente por primera vez desde muchos sitios.

Además el paso de esa noche será especial porque podrá verse su eclipse cuando entre en la sombra de la Tierra, que será más espectacular desde la zona central de la península porque desaparecerá de la vista del observador cuando pase casi por el cenit.

La coincidencia o cercanía del momento del “Punto más alto” y el “Fin de visibilidad” indica que el eclipse se producirá precisamente en los momentos en que alcanza la mayor altura en su trayectoria y el máximo brillo.

Para ilustrar el fenómeno, pongo una imagen de un eclipse de la ISS.

Rastro dejado por la Estación Internacional en una foto de varios segundos de exposición antes de entrar en la sombra de la Tierra y producirse un eclipse. La Tianhe-1 brillará mucho menos, pero incluyo esto aquí para ilustrar el fenómeno, porque evidentemente no tengo ninguna imagen suya.

Pero hay que estar atentos para localizar la estación china porque, como se ha dicho, su brillo es muy inferior al de la ISS, solo cuando alcanza buena altura superior al de las estrellas del carro de la Osa Mayor. Una vez localizada podremos seguir su trayectoria y ver como desaparece como por arte de magia a las 23:25. Aquí pongo un mapa de la trayectoria, para 3 ciudades de muy diferente latitud, elaborado también a partir de https://heavens-above.com/

Aunque las trayectorias por el cielo entre las constelaciones y el punto en que ocurre el eclipse son diferentes según el lugar de observación por la distinta perspectiva, éste se produce simultáneamente visto desde cualquier sitio ya que el hecho de dejar de recibir la luz solar es algo objetivo, lo mismo que ocurre en los eclipses de Luna.

Los próximos días habrá más situaciones similares, pero esta es la primera. ¡Precisamente el día de los 6 pasos de la ISS!

¿Desde dónde se verá?

El eclipse de la estación china podrá observarse desde toda la península y Baleares. En Canarias no, pero allí ayer día 13 se vieron 3 pasos y en el último hubo eclipse, aunque a baja altura y el brillo fue pequeño.

Respecto a la ISS, la habitual referencia de Heavens Above (auténtica autoridad en el tema), considera visibles los pasos en que adquiere una altura de más de 10º sobre el horizonte y el Sol está por debajo de los 6º bajo el mismo (límite del crepúsculo civil) para que el cielo esté lo suficientemente oscuro como para distinguir a la Estación Espacial. 

Según esos criterios serán visibles los 6 pasos anunciados, aproximadamente desde la zona remarcada en este mapa cuya parte central ya he puesto antes, y ahora explico:

- A la izquierda de la línea verde no se verá el primero de los 6 pasos porque el Sol se puso poco antes y aún no ha oscurecido.

- A la derecha de línea roja no se verá el último porque ocurrirá próximo en amanecer y el cielo está ya brillante.

- Por debajo de la línea azul no será visible el tercer paso, porque está cercano a la medianoche, cuando la ISS está sobrevolando una zona de latitud muy alta, y desde aquí alcanza una altura inferior a 10º sobre el horizonte norte.

- Por debajo de la línea negra no será visible el cuarto paso, por motivo análogo al anterior.

- ¿Por qué cuanto más al norte la zona de visibilidad de los 6 pasos es más estrecha? Porque en estas fechas ya relativamente cercanas al solsticio de verano, la noche es breve, más corta cuanto más al norte, y no hay tiempo de recoger tantos pasos.

Por ello nunca podrán verse tantos pasos por encima de la latitud 45º en estas fechas. Ni tampoco en otras desde ningún lugar, tal como se explicó en el artículo mencionado antes, por el estrecho margen de fechas en que esto se puede producir. 

Desde donde yo vivo, en la latitud 43º 20´ el que se vean 6 pasos es algo muy poco frecuente. 

Solo queda esperar que tengamos cielos sin demasiadas nubes (aunque haya algunas podría verse porque las trayectorias son muy amplias), y aunque no intentemos ver todos los pasos, ¡quién sabe! Que ahora una vez terminado el toque de queda, puede ser una buena excusa para pasar la noche fuera de casa, quizás volviendo a retomar nuestras observaciones del cielo, por supuesto sin aglomeraciones y, si no estamos solos, con la mascarilla puesta.

Desde otros lugares de la Tierra

Por supuesto, la zona de la península Ibérica no es la única en que pueden verse esa noche los 6 pasos de la ISS. Como cada órbita dura una hora y 33 minutos (*) y en ese tiempo la Tierra ha girado casi 23.5º, moviéndonos hacia el este o al oeste en intervalos de esa amplitud la situación es similar.

No exactamente igual, y todas las zonas no tienen la misma extensión porque con el paso de las horas se va desajustando la línea día-noche respeto a la órbita, que es el motivo por el que ocurre esta curiosa circunstancia, y que se explicó en el mencionado artículo del pasado año.

Incluso en la noche siguiente, del domingo 16 al lunes 17, volverá a ocurrir en otras zonas, aunque ya de tamaño más reducido. Por lo que respecta a Europa, se recoge en el siguiente mapa.

Zonas desde las que pueden verse 6 pasos de la ISS

No es posible ver 6 pasos fuera de la franja comprendida entre los 38º y 45º de latitud, y nunca se verán más de 6 desde ningún lugar.

- Tal como se calculó en el mencionado artículo del año pasado, desde latitudes inferiores a 38º nunca se verán los pasos cercanos a la medianoche porque la ISS no alcanzará una altura suficiente sobre el horizonte.

- Como también se indicó, el hecho de poder ver tantos pasos seguidos, todos los que dé tiempo durante toda la noche incluidos los cercanos a la medianoche, solo se puede producir con una diferencia máxima de 40 días respecto al del solsticio de verano (cuando la declinación solar es superior a 18.15º),  y si la órbita de la ISS está en una determinada orientación, lo que ocurre anualmente una vez en cada hemisferio (o excepcionalmente dos, como este y el pasado año).

En esas fechas en la latitud 45º la noche dura 8 horas y 3 minutos como mucho, considerando el periodo en que el Sol está por debajo de los 6º respecto al horizonte para que el cielo esté lo suficientemente oscuro, y en ese tiempo por muy poco ya no pueden verse 6 pasos porque se necesitarían 8h 5m. (*)

(*) Aunque la ISS tarda 1 hora y 33 minutos en completar una órbita, de un paso a otro visible en estas latitudes transcurren 4 minutos más porque no está en el mismo lugar de su órbita.

Para latitudes mayores de 45º, por lo tanto, nunca se verán tantos y los 6 pasos en una sola noche solo se pueden ver en las dos franjas que recoge este mapa:

Pero este límite de los 45º queda determinado en las fechas más favorables, cuando casualmente el acople adecuado de las órbitas ocurra el 13 de mayo o el 31 de julio. Si ocurriese el día del solsticio, no se verían 6 pasos desde ningún lugar ya que la latitud en que la noche dura las 8 horas y 5 minutos necesarios, casi coincide con el límite inferior de la franja, cerca de los 38º. 

- Nunca se verán más de 6 pasos porque para ver 7  se necesitarían 9h 42m, y en la latitud y fecha más favorable (38º y 13-5) la duración de la noche desde el límite del crepúsculo civil, con el Sol a -6º, es de 8h 49m.