Un dúo de naves espaciales volará en formación para crear eclipses solares artificiales

Se acaba de lanzar un par de naves espaciales para crear cientos de eclipses solares artificiales en órbita.

La misión de la Agencia Espacial Europea, denominada Proba-3permitirá a los científicos “ver un eclipse a pedido”, cuando un satélite bloquea la visión del sol del otro, dice el científico de la misión y físico solar Andrei Zhukov del Observatorio Real de Bélgica en Bruselas.

Esto, a su vez, permitirá a los investigadores estudiar fácilmente la parte media de la corona, la región más alta de la atmósfera del sol. Los científicos sospechan que muchos de los Los misterios más perdurables del sol.desde cómo se acelera el viento solar hasta por qué la corona es mucho más caliente que la superficie del sol, pueden tener soluciones en esta región esquiva. “Es realmente un punto de inflexión”, dice Zhukov.

La misión, lanzada desde la India el 5 de diciembre a las 5:34 am EST, consta de dos satélites que volarán juntos al mismo tiempo, como si fueran una única estructura rígida en el espacio. Mientras estén en formación, los satélites permanecerán a 144 metros de distancia con una precisión de un milímetro.

Un satélite, cuando esté dirigido, bloqueará el sol desde la perspectiva del otro, emulando un eclipse solar total. A continuación, la nave espacial de observación enviará imágenes de alta resolución de la parte más interna de la atmósfera diáfana del sol.

Normalmente, los científicos pueden utilizar satélites para observar la corona justo en la superficie del sol en longitudes de onda de luz ultravioleta extremas. Los científicos también pueden construir un eclipse artificial en un telescopio colocando un disco llamado coronógrafo frente a la lente. Pero las ondas de luz se curvan alrededor del disco de borde afilado en un proceso llamado difracción, arruinando la imagen. Por lo tanto, el coronógrafo debe bloquear un área considerable alrededor del Sol, limitando qué tan cerca pueden llegar tales observaciones de la estrella misma.

La región intermedia, a distancias de la superficie de entre una y tres veces el radio de aproximadamente 700.000 kilómetros del Sol, sólo puede observarse durante un eclipse total de sol (SN: 8/4/24). “Pero son demasiado raros”, dice Zhukov. La alineación del Sol, la Luna y la Tierra ocurre aproximadamente una vez al año, sólo puede verse desde puntos específicos del planeta y dura solo unos minutos.

Proba-3 creará eclipses a pedido que durarán seis horas. Esa larga duración permitirá a los científicos ver cómo se mueve y cambia la corona con el tiempo.

Y la gran distancia entre las dos naves espaciales significa que la difracción es un problema menor. Cuanto más lejos esté el ocultador, más luz difractada podrá difundirse antes de llegar al observador. Básicamente está proyectando una sombra más nítida, dice el físico Amir Caspi del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado.

“Lo bueno de Proba-3 es que van a colocar el ocultista mucho más lejos de lo que razonablemente se podría hacer con una sola nave espacial”, dice Caspi. “Eso significa que puedes hacer que el ocultista tenga exactamente el tamaño correcto y puedas ver más cerca de la superficie solar”.

Permanecer en formación de eclipse todo el tiempo consumiría demasiado combustible, por lo que los satélites pasarán la mayor parte del tiempo volando libremente. Pero los científicos todavía esperan más de 1.000 eclipses durante los dos años completos de la misión.

Los satélites que vuelan en formación de precisión también serán útiles para futuras misiones. Una configuración de este tipo podría, por ejemplo, unir varios telescopios para que actúen como uno solo, creando efectivamente un telescopio mucho más ancho que cualquier cosa que pueda lanzarse desde la Tierra.

Caspi cree que las observaciones de Proba-3, en combinación con otras naves espaciales, sentarán las bases para la próxima década de ciencia solar.

“Es un uso muy creativo del vuelo en formación en el espacio para lograr algo que sería casi imposible, si no imposible, hacer con una sola nave espacial”, dice Caspi. “Abre este nuevo espacio de descubrimiento de observaciones que hasta ahora eran inaccesibles”.