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Sonda Solar Plus (Solar Probe Plus)

El nombre de la misión es Solar Probe+ (que se pronuncia "Solar Probe Plus" o Sonda Solar Plus, en español). Es una nave espacial resistente al calor, que está diseñada para sumergirse a gran profundidad en la atmósfera del Sol, donde puede tomar muestras del viento solar y del magnetismo de manera directa. El lanzamiento de dicha nave podría producirse en el año 2015. Para cuando concluya la misión, 7 años después, quienes ahora la planean creen que Solar Probe+ habrá resuelto dos grandes misterios de la astrofísica y que realizará muchos descubrimientos más durante su viaje.

La sonda se encuentra aún en una etapa temprana de diseño, llamada "pre-fase A", en las oficinas centrales de la NASA, dice Guhathakurta. "Tenemos mucho trabajo que hacer, pero es muy emocionante".

El Laboratorio Johns Hopkins de Física Aplicada (Johns Hopkins' Applied Physics Lab o APL en idioma inglés) estará a cargo del diseño y de la construcción de la nave para la NASA. El APL ya tiene experiencia en enviar sondas hacia el Sol. La nave MESSENGER del APL completó su primer sobrevuelo del planeta Mercurio, en enero de 2008, y muchas de las tecnologías de resistencia al calor usadas para tal proyecto fortificarán a la nave Solar Probe+. (Nota: la misión se llama "Solar Probe (Sonda Solar) plus" porque se basa en un diseño previo del APL, hecho en el año 2005, llamado Solar Probe).

En su máximo acercamiento, la nave Solar Probe+ estará a 7 millones de kilómetros o 9 radios solares de distancia del Sol. Allí, el escudo de protección contra el calor hecho de un compuesto de carbono deberá soportar temperaturas superiores a los 1.400o C y deberá sobrevivir a estallidos de radiación jamás experimentados por ninguna otra sonda espacial. Naturalmente, la sonda funciona con la energía del Sol y obtendrá electricidad de paneles solares fríos que se pueden retraer y ubicar detrás del escudo de protección contra el calor cuando la luz del Sol se torna demasiado intensa. A una distancia tan cercana, el Sol se verá 23 veces más ancho de lo que se ve en el cielo desde la Tierra.

Los dos misterios que justifican esta misión son la alta temperatura de la corona solar y la desconcertante aceleración del viento solar:

Misterio #1 —La corona: si pudiésemos colocar un termómetro en la superficie del Sol, éste marcaría aproximadamente 6.000o C. La intuición dice que la temperatura debería bajar conforme nos alejamos; en cambio, la temperatura se eleva. La atmósfera externa del Sol, la corona, registra temperaturas de más de un millón de grados centígrados, cientos de veces más caliente que la estrella, que está abajo. Esta elevada temperatura continúa siendo un misterio 60 años después de que se la midió por primera vez.

Misterio #2 —El viento solar: el Sol expele un viento caliente de partículas cargadas, que viaja a millones de kilómetros por hora a través del sistema solar. Los planetas, los cometas, los asteroides... todos lo sienten. Curiosamente, no hay viento solar propiamente organizado cerca de la superficie del Sol, aunque entre planetas exista un auténtico vendaval. En algún punto intermedio, algún agente desconocido imprime una gran velocidad al viento solar. La pregunta es ¿de qué se trata?.

"Para resolver estos misterios, la nave Solar Probe+ entrará a la corona solar", dice Guhathakurta. "Ahí es donde está la acción".

La carga útil de la sonda está compuesta principalmente por instrumentos diseñados para analizar el ambiente alrededor de la nave (por ejemplo, un magnetómetro, un sensor de ondas de plasma, un detector de polvo, analizadores de electrones e iones, etc.). "Las mediciones in situ nos dirán lo que necesitamos saber para revelar los misterios de la física del calentamiento de la corona y de la aceleración del viento solar", afirma Guhathakurta.
El único instrumento de detección remota de la nave Solar Probe+ es el Hemispheric Imager (cámara de imagen hemisférica, en idioma español). Abreviado como "HI", este aparato es un telescopio que realizará imágenes tridimensionales de la corona solar, similares a las tomografías computarizadas (CAT, en idioma inglés). La técnica, llamada de hecho tomografía coronal, constituye un enfoque fundamentalmente nuevo respecto de la obtención de imágenes solares y esto solamente es posible porque la fotografía se realiza desde una plataforma móvil cercana al Sol, que viaja a través de nubes y corrientes coronales tomando imágenes de éstas mientras pasa cerca de ellas o las atraviesa.

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