La misión Solar Orbiter capturará imágenes de los polos del Sol

Ilustración del Orbitador Solar de la ESA
La misión Solar Orbiter de la ESA se enfrentará al Sol desde dentro de la órbita de Mercurio en su máxima aproximación.Laboratorio de medios de la ESA/ATG

El domingo 9 de febrero, la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA) se unen para lanzar una nueva misión para estudiar nuestra salida del sol. cerrar: El Solar Orbiter, que observará áreas del Sol nunca antes vistas para aprender sobre la compleja vida interior de nuestro planeta. estrella.

Contenido

  • Imagen de los polos del sol por primera vez
  • Mantener el orbitador a salvo del calor del sol
  • Lanzamiento a una órbita muy inclinada
  • Dos misiones solares son mejores que una
  • Cronograma de la misión

Imagen de los polos del sol por primera vez

Solar Orbiter: primer plano del Sol

La misión irá a donde ningún observador ha llegado antes: sobre los polos norte y sur del sol. Obtener imágenes de los polos es particularmente importante para el modelado. clima espacial, ya que esto requiere un modelo preciso de todo el campo magnético del sol. Además, se cree que los polos desempeñan un papel en el ciclo de las manchas solares: manchas oscuras que aparecen en la superficie del sol y que aparecen y desaparecen en un ciclo de aproximadamente 11 años. Los científicos aún no tienen idea de por qué existe este ciclo de 11 años, pero observar los campos magnéticos de los polos podría proporcionar una respuesta.

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Con sus avanzados instrumentos de imágenes a bordo, la misión Solar Orbiter será lo más cerca que habrán estado las cámaras orientadas al Sol de la estrella. "Será terra incógnita", afirmó Daniel Müller, científico del proyecto de la ESA para la misión en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial en los Países Bajos. "Esta es realmente una ciencia exploratoria".

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Mantener el orbitador a salvo del calor del sol

La nave espacial Solar Orbiter está preparada para encapsularse en el carenado de carga útil Atlas V.
La nave espacial Solar Orbiter está preparada para encapsularse en el carenado de carga útil Atlas V. En esta imagen, se ven la capa frontal de una fina lámina de titanio y los brackets en forma de estrella. La capa frontal refleja el calor, mientras que los soportes brindan soporte.NASA/Ben Smegelsky

El Solar Orbiter entrará en un órbita altamente elíptica, lo que significa que viaja alrededor del sol en forma ovalada, acercándose en algunos puntos que en otros. Esto trae consigo desafíos en la gestión de la temperatura, como Anne Pacros, gerente de carga útil del Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial de la ESA en los Países Bajos, explicado: “Aunque Solar Orbiter se acerca bastante al Sol, también se aleja bastante. Tenemos que sobrevivir tanto al calor intenso como al frío extremo”.

Estas temperaturas fluctúan desde -300 grados Fahrenheit en el frío del espacio, hasta 932 grados Fahrenheit en su punto más cercano al sol, a 42 millones de kilómetros de distancia. Para manejar esta variación, el orbitador está equipado con un escudo térmico de 324 libras que puede reflejar el tremendo calor y radiación que se encuentran cerca del sol y que pueden soportar temperaturas de hasta 970 grados Fahrenheit.

El escudo consta de capas de láminas finas como el papel de lámina de titanio, que refleja altamente el calor sin ser demasiado pesada. Estas capas se colocan sobre una base de aluminio, que tiene forma de panal para ser fuerte pero también liviana, y está cubierta con más aislamiento de aluminio. La base proporciona resistencia, con soportes de titanio adjuntos que mantienen las capas de papel de aluminio en su lugar. Es importante destacar que hay un espacio de 10 pulgadas en el escudo que permite que el calor salga al espacio, así como mirillas para que puedan ver los instrumentos a bordo.

Y hay una última pieza del escudo, pero está bastante pasada de moda para una nave tan moderna. El escudo está recubierto de un polvo oscuro similar al carbón vegetal o a los pigmentos utilizados en las antiguas pinturas rupestres, que protege la nave de la radiación solar ultravioleta. "Es curioso que algo tan avanzado tecnológicamente como esto sea en realidad muy antiguo", dijo Pacros.

Lanzamiento a una órbita muy inclinada

La nave espacial Solar Orbiter de la ESA se encapsula en el carenado del cohete estadounidense Atlas V 411
La nave espacial Solar Orbiter de la ESA encapsulada en el carenado del cohete estadounidense Atlas V 411 en el Instalación de procesamiento de carga útil de Astrotech cerca del Centro Espacial Kennedy en Florida antes del lanzamiento el 21 de enero. 2020.ESA-S. Corvaja

El el lanzamiento tiene lugar en el Space Launch Complex 41 en Cabo Cañaveral, Florida, con la nave a bordo de un cohete Atlas V de United Launch Alliance. Para llegar a su objetivo, el orbitador utilizará la gravedad de la Tierra y Venus para alejarse del plano de la eclíptica. Esta es la llanura, que sale aproximadamente del ecuador del Sol, en la que residen la mayoría de los cuerpos del sistema solar.

Al salir de este plano, el orbitador podrá ver el Sol desde un ángulo diferente y ver nuevas áreas del mismo, como sus polos. "Hasta Solar Orbiter, todos los instrumentos de imágenes solares estaban dentro del plano de la eclíptica o muy cerca de él", Russell Howard, espacio científico del Laboratorio de Investigación Naval en Washington, D.C., e investigador principal de uno de los 10 instrumentos de Solar Orbiter, dijo en un declaración. "Ahora podremos mirar el sol desde arriba".

A lo largo de su misión, el orbitador alcanzará una inclinación de 24 grados sobre el ecuador, posiblemente moviéndose hasta 33 grados si la misión se prolonga durante tres años como está previsto.

Dos misiones solares son mejores que una

 Cronología de misiones dedicadas al estudio del Sol y la conexión Sol-Tierra.
Cronología de misiones dedicadas al estudio del sol y la conexión sol-Tierra.ESA

El Solar Orbiter no es el único instrumento que tenemos para examinar el sol. La sonda solar Parker de la NASA entró en órbita alrededor del sol en 2018 y ya Imágenes capturadas de vientos solares. y la primera imagen de dentro de la atmósfera del sol. La Parker Solar Probe viaja más cerca del Sol que el Solar Orbiter, acercándose a sólo 4 millones de millas del Sol, pero tiene equipo limitado a bordo.

La idea es que las dos naves trabajen en conjunto, con Parker estudiando el sol de cerca mientras el Orbiter recopila más datos para contextualizar los hallazgos de Parker. Además, ambas naves se pueden utilizar para medir las mismas corrientes de viento solar en diferentes momentos.

"Estamos aprendiendo mucho con Parker, y agregar Solar Orbiter a la ecuación solo traerá aún más conocimiento", dijo Teresa Nieves-Chinchilla, científica adjunta del proyecto de la misión de la NASA.

Cronograma de la misión

Tras su lanzamiento, el Solar Orbiter debería realizar su primer sobrevuelo a Venus en diciembre de 2020 y luego realizar el único sobrevuelo previsto a la Tierra en noviembre de 2021. Para 2022, realizará su primer paso cercano al Sol, acercándose a 31 millones de millas. Para 2025 alcanzará una inclinación de 17 grados y para 2027 alcanzará 24 grados de inclinación. Si la misión se amplía, podría continuar durante tres años más además de los siete años de su misión principal.

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