Estudian la ionosfera: frontera entre el clima terrestre y espacial
ICON es la nueva misión de la NASA para estudiar la ionosfera. Este mes de noviembre comenzarán a llegar los primeros datos recopilados por el dispositivo que sobrevuela la Tierra. Conoce para qué sirve esta información.
La ionosfera es la parte de la atmósfera terrestre que se extiende entre los 80 y los 500 km de altura aproximadamente. También recibe el nombre de termosfera por las elevadas temperaturas que allí se alcanzan, debido a que los gases están ionizados permanentemente por la fotoionización que provoca la radiación solar, dando origen a grandes concentraciones de electrones libres. Esta capa de la atmósfera guarda aún muchos secretos que necesitamos descubrir, es por eso que la NASA lanzó una nueva misión en búsqueda de más datos para estudiarla.
Se trata del Explorador de Conexión Ionosférica (ICON, por sus siglas en inglés), que fue lanzado al espacio el jueves 10 de octubre de 2019 a las 16.30 hora argentina; salió de la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en una aeronave que llevaba dentro al cohete Northrop Grumman Pegasus XL rocket, que a su vez llevaba a ICON.
La misión
La misión tiene como objetivo explorar la parte superior de nuestra atmósfera donde el clima terrestre se encuentra y se mezcla con el clima espacial. Allí las tenues capas gaseosas presentes son muy dinámicas, porque es donde una mezcla de partículas neutras y cargadas se arremolina en vientos gigantes. Estos vientos pueden cambiar en una amplia variedad de escalas temporales debido a las estaciones del año en la Tierra, los ciclos diarios de enfriamiento y calentamiento, y ráfagas de radiación solar.
ICON viaja por la órbita baja de la Tierra a unos 580 km de la superficie, y a más de 23 mil kilómetros por hora. El explorador pesa unos 113 kilos y cuenta con un panel solar de 2.5 metros de largo por menos de un metro de ancho que se desplegaron correctamente y cuenta con la energía suficiente para realizar todas sus operaciones. Posee cuatro instrumentos a bordo que trabajan en conjunto para ayudar a los científicos a comprender los cambios en la ionosfera y la atmósfera neutra.
El instrumental
El interferómetro Michelson para imágenes termosféricas globales de alta resolución (por sus siglas en inglés, MIGHTI) observa la temperatura y velocidad de las partículas en la atmósfera neutra. Estas fluctuaciones de vientos y temperaturas son causadas por cambios meteorológicos cerca de la superficie terrestre. A su vez, los vientos neutros impulsan el movimiento de partículas cargadas en el espacio.
Un medidor de velocidades de iones (por sus siglas en inglés, IVM), mide la velocidad de la partículas cargadas, que se mueven en respuesta a los vientos a altas alturas y a los campos eléctricos generados por ellas.
ICON contiene un instrumento ultra-violeta extremo (por sus siglas en inglés, EUV), este captura imágenes de la luz emitida naturalmente por el oxígeno presente en la atmósfera superior, con el propósito de medir la altura y densidad de la ionosfera durante el día. Esto ayudará a los científicos a monitorear la respuesta del ambiente espacial a la meteorología de la baja atmósfera.
Además cuenta con un instrumento ultra-violeta lejano (por sus siglas en inglés, FUV), en este caso toma imágenes de la atmósfera superior en longitud de onda ultravioleta lejana. Durante la noche, FUV mide la densidad de la ionosfera, monitoreando cómo responde a la meteorología de la atmósfera baja. Durante el día, FUV mide cambios en la composición química de la atmósfera superior, que es la fuente de los gases cargados que se encuentran en el espacio.
La importancia de nuevos datos
Este mes de noviembre la NASA va a recibir las primeras noticias desde ICON. La ionosfera es una región de la atmósfera que mantiene aún muchos interrogantes porque es una zona de difícil acceso, a pesar de estar cerca de la Tierra es muy alta para los globos lanzados desde superficie, pero también es compleja de orbitar dada la fricción que ejerce sobre las naves espaciales.
Se espera que ICON ayude con el pronóstico de climas espaciales extremos. Las radiocomunicaciones y las señales de GPS atraviesan regularmente la ionosfera, por lo que comprender mejor esta capa ayudará a aplicaciones prácticas dada nuestra creciente dependencia en la tecnología. Cambios en esta región pueden causar distorsiones o incluso la interrupción completa de estas señales. Además nos ayudará a proteger mejor a nuestros satélites y astronautas.