Después de 17 años, la nave espacial STEREO-A realiza su primer sobrevuelo a la Tierra
Por Miles Hatfield, Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
11 de agosto de 2023.
Las imágenes del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA muestran el Sol en su mínimo solar en octubre de 2019 (izquierda) y el último máximo solar en abril de 2014 (derecha). Los agujeros coronales oscuros cubren el Sol durante el mínimo solar, mientras que las regiones activas brillantes, que indican más actividad solar, cubren el Sol durante el máximo solar. Crédito: Observatorio de Dinámica Solar de la NASA/Joy Ng.
El 12 de agosto de 2023, la nave espacial STEREO-A de la NASA pasa entre el Sol y la Tierra, marcando el primer sobrevuelo de la Tierra de la misión de casi 17 años. La visita a casa brinda una oportunidad especial para que la nave espacial colabore con las misiones de la NASA cerca de la Tierra y revele nuevos conocimientos sobre nuestra estrella más cercana.
La nave espacial gemela STEREO (Solar TErrestrial RElations Observatory) se lanzó el 25 de octubre de 2006 desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en Florida. STEREO-A (por "Adelante") avanzó su liderazgo en la Tierra mientras que STEREO-B (por "Detrás") se retrasó, ambos trazando órbitas similares a las de la Tierra alrededor del Sol.
Durante los primeros años después del lanzamiento, la misión de la nave espacial dual logró su objetivo histórico: proporcionar la primera vista estereoscópica o de perspectiva múltiple de nuestra estrella más cercana. El 6 de febrero de 2011, la misión logró otro hito: STEREO-A y -B alcanzaron una separación de 180 grados en sus órbitas. Por primera vez, la humanidad vio nuestro Sol como una esfera completa.
"Antes de eso, estábamos 'atados' a la línea Sol-Tierra; solo veíamos un lado del Sol a la vez", dijo Lika Guhathakurta, científica del programa STEREO en la sede de la NASA en Washington, DC. "STEREO rompió esa atadura y dio una vista del Sol como un objeto tridimensional".
La misión logró muchas otras hazañas científicas a lo largo de los años, y los investigadores estudiaron ambas vistas de la nave espacial hasta 2014, cuando el control de la misión perdió contacto con STEREO-B después de un reinicio planificado. Sin embargo, STEREO-A continúa su viaje, capturando vistas solares que no están disponibles desde la Tierra.
El 12 de agosto de 2023, la ventaja de STEREO-A en la Tierra ha aumentado a una revolución completa a medida que la nave espacial nos "ropa" en nuestra órbita alrededor del Sol. En las pocas semanas antes y después del sobrevuelo de STEREO-A, los científicos están aprovechando la oportunidad para hacer preguntas que normalmente están fuera del alcance de la misión.
Una vista 3D del Sol.
Durante el sobrevuelo de la Tierra, STEREO-A volverá a hacer algo que solía hacer con su gemelo en los primeros años: combinar vistas para lograr una visión estereoscópica.
La visión estereoscópica nos permite extraer información 3D a partir de imágenes bidimensionales o planas. Así es como dos globos oculares, mirando el mundo desde ubicaciones desplazadas, crean una percepción de profundidad. Su cerebro compara las imágenes de cada ojo y las ligeras diferencias entre esas imágenes revelan qué objetos están más cerca o más lejos.
STEREO-A permitirá dicha visualización en 3D al sintetizar sus vistas con el Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) de la NASA y la Agencia Espacial Europea y el Observatorio de Dinámica Solar (SDO) de la NASA. Mejor aún, la distancia de STEREO-A a la Tierra cambia a lo largo del sobrevuelo, optimizando su visión estéreo para características solares de diferentes tamaños en diferentes momentos. Es como si los científicos estuvieran ajustando el enfoque de un telescopio de varios millones de kilómetros de ancho.
Los científicos de STEREO están aprovechando la oportunidad para realizar mediciones muy necesarias. Están identificando regiones activas, las regiones magnéticamente complejas que subyacen a las manchas solares, con la esperanza de descubrir información 3D sobre su estructura que generalmente se pierde en imágenes 2D. También pondrán a prueba una nueva teoría de que los bucles coronales (arcos gigantes que a menudo se ven en imágenes del sol en primer plano) no son lo que parecen ser.
"Existe una idea reciente de que los bucles coronales podrían ser simplemente ilusiones ópticas", dijo Terry Kucera, científico del proyecto STEREO en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. Algunos científicos han sugerido que nuestros ángulos de visión limitados hacen que parezca que tienen formas que en realidad no tienen. "Si los miras desde múltiples puntos de vista, eso debería volverse más evidente", agregó Kucera.
Dentro de una erupción solar.
No es solo lo que verá STEREO-A mientras vuela cerca de la Tierra, sino también lo que "sentirá", lo que podría conducir a grandes descubrimientos.
Cuando una columna de material solar conocida como eyección de masa coronal, o CME, llega a la Tierra, puede interrumpir las señales de radio y satélite, o incluso causar sobretensiones en nuestras redes eléctricas. O bien, puede que apenas tenga ningún efecto. Todo depende del campo magnético incrustado en él, que puede cambiar drásticamente en los 150 millones de kilómetros entre el Sol y la Tierra.
Para comprender cómo evoluciona el campo magnético de una CME en el camino a la Tierra, los científicos construyen modelos informáticos de estas erupciones solares, actualizándolos con cada nueva observación de la nave espacial. Pero los datos de una sola nave espacial solo pueden decirnos mucho.
"Es como la parábola de los ciegos y el elefante: el que toca las piernas dice 'es como el tronco de un árbol', y el que toca la cola dice 'es como una serpiente'", dijo Toni Galvin, un profesor de la Universidad de New Hampshire e investigador principal de uno de los instrumentos de STEREO-A. "Eso es en lo que estamos atrapados en este momento con las CME, porque normalmente solo tenemos una o dos naves espaciales una al lado de la otra para medirlo".
Durante los meses anteriores y posteriores al sobrevuelo de la Tierra de STEREO-A, cualquier CME dirigida a la Tierra pasará sobre STEREO-A y otras naves espaciales cercanas a la Tierra, brindando a los científicos mediciones multipunto muy necesarias desde el interior de una CME.
Un sol fundamentalmente diferente.
STEREO-A también estuvo cerca de la Tierra en 2006, poco después del lanzamiento. Eso fue durante el "mínimo solar", el punto más bajo en el ciclo solar de aproximadamente 11 años de actividad alta y baja.
A medida que nos acercamos al máximo solar previsto para 2025, el Sol no está tan somnoliento. "En esta fase del ciclo solar, STEREO-A experimentará un Sol fundamentalmente diferente", dijo Guhathakurta. "Hay tanto conocimiento que se puede obtener de eso".
Fuente:
https://phys.org/news/2023-08-years-nasa-stereo-a-spacecraft-earth.html