Satélites solares

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SDO: Solar Dynamics Observatory

El telescopio espacial solar Solar Dynamics Orbiter (SDO) fue lanzado el 11 de febrero del 2010 con el objetivo de observar el Sol en una calidad realmente increíble con una definición alta. El satélite órbita a una distancia de unos 36.000 km de la superficie terrestre, es decir en órbita geosíncrona. El satélite observa el Sol en diferentes longitudes de onda y obtiene imágenes cada 35 segundos satelites_Img3en una calidad de 4048×4048 píxeles. A todo ello también el satélite incluye otro tipo de instrumentación científico muy importante como:

  • Extreme Ultraviolet Variability Experiment EUVE: se trata de un instrumento que mide la emisión de radiación ultravioleta solar con cadencia regular, exactitud y precisión.
  • Helioseismic and Magnetic Imager HMI: es un instrumento que estudia la variabilidad solar y los varios componentes de la actividad magnética solar.
  • Atmospheric Imaging Assembly AIA: proporciona una imagen del disco solar en las diversas bandas del ultravioleta y del extremo ultravioleta de alta resolución temporal y espacial.

SOHO: Solar and Heliospheric Observatory

satelites_Img5El satélite SOHO fue lanzado el 2 de diciembre del 1995, aunque sus operaciones empezaron en el año 1996. SOHO se trata de un proyecto conjunto con la ESA y la NASA para observar e investigar el SolC:Creator Inicialmente la misión tenía una duración de tan solo dos años, pero después de comprobar el éxito estaríamos hablando de que lleva prácticamente 20 años trabajando.

La sonda se encuentra en el L1 (Punto lagrange) junto con su otro compañero ACE (Advanced Composition Explorer). La sonda observa el Sol en imágenes a la vez que toma datos del viento solar entre otras cosas. Principalmente se conoce el satélite por su coronografo, capaz de mostrar todo lo que sucede en la corona solar, como también la observación de eyecciones de masa coronal.

El satélite esta compuesto por varios instrumentos de medición como:

  • Large Angle and Spectrometric Coronograph LASCO: Compuesto por tres cámaras (C1, C2 y C3, aunque la C1 se averió a causa de una gran tormenta de radiación que afectó al satélite), observa la corona solar tapando el Sol creando así un falso eclipse para poder detener el reflejo provocado por el Sol. Este instrumento es útil para observar todo lo eyectado por el Sol hacia el exterior.
  • Extreme UV Imaging Telescope EIT: Observa la actividad en diferentes longitudes de onda de la superficie (fotosfera) solar.
  • Global Oscillations at Low Frecuence GOLF: mide variaciones de la velocidad en todo el disco solar para explorar el núcleo del sol.
  • Variability of Solar Irradance VIRGO: mide oscilaciones y constantes en todo el disco solar, también para estudiar su núcleo.
  • Michelson Doppler Imager MDI: mide el campo de velocidad y el magnsatelites_Img11ético en la fotosfera, para estudiar la zona de convección, la cual forma la capa exterior del interior del Sol, y los campos magnéticos que controlan la estructura de la corona.
  • Solar UV Measurement of Emitted radiation SUMER: mide los flujos de plasma, temperatura y densidad de la corona.
  • Coronial Diagnostic Spectrometer CDS: mide densidad, temperatura y flujos coronales.
  • UV Coronagraph and Spectrometer UVCS: mide densidades y temperaturas de la corona.
  • Solar Wind Anisotropies SWAN: Usa un telescopio sensible a la longitud de onda característica del hidrógeno para medir el flujo másico del viento solar, mapear la densidad de la heliosfera y observar las estructura de las corrientes de viento solar a gran escala.
  • Charge, Element, Isotope Analysis CELIAS: estudia la composición iónica del viento solar
  • Suprathermal & Energetic Particle Analyser COSTEP: Estudia la composición iónica y electrónica del viento solar.
  • Energetic Particle Analyser ERNE: Estudia la composición iónica y electrónica del viento solar.

STEREO (Solar Terrestrial Relations Observatory)

Los satélites STEREO son dos satélites que se lanzaron simultáneamente el 26 de octubre del 2006. Son dos satélites que se lanzaron con el objetivo de observar el Sol en tres dimensiones, ya que cada uno de los satélites se dirige hacia la parte trasera del Sol pero uno en dirección de las agujas del reloj y otro en la dirección contraria siguiendo la órbita de la Tierra. Actualmente están los dos muy cerca uno del otro en la parte trasera del Sol, y es el único satélite que permite observar la parte trasera del Sol.

La misión es liderada por la NASA y tiene los siguientes instrumentos científicos:

  • satelites_Img6Sun Earth Connection Coronal and Heliospheric Investigation SECCHI:  Tiene cinco cámaras: una para imágenes bajo condiciones de ultravioleta extrema y dos coronógrafos (colectivamente conocidos como Sun Centered Instrument Package o SCIP), las cuales fotografían el disco solar y su corona externa e interna, y dos cámaras heliosféricas (llamadas HI), las que registran el espacio entre el Sol y la Tierra. El propósito del SECCHI es estudiar la evolución tridimensional de las eyecciones de masa coronal desde el viaje de la misión hasta la superficie solar a través de la corona, y sus impactos en la Tierra.
  • In-situ Measurements of Particles and CME Transients IMPACT: Estudia las partículas energéticas solares y la distribución tridimensional de los electrones de los vientos solares y el campo magnético interplanetario.
  • PLAsma and SupraThermal Ion Composition PLASTIC: Estudia las características plasmáticas de los protones, partículas alfa e iones pesados.
  • STEREO/WAVES SWAVES: Es un transistor de radio que estudia las distorsiones de ondas durante el viaje desde el sol a la órbita terrestre.

 

ACE (Advanced Composition Explorer)

El satélite ACE fue lanzado el 25 de agosto de 1997 y se ubica en el punto L1 de Lagrange junto con el satélite SOHO a unos 1,5 millones de km de la Tierra. Este satélite fue lanzado con el objetivo de estudiar el viento solar y el medio interestelar. La misión viene de mucho tiempo más atrás, se empezó a hablar sobre ello en el 1983.

La sonda dispone de los siguientes instrumentos científicos:satelites_Img7

  • Cosmic Ray Isotope Spectrometer CRIS: Estudia y determina la composición isotópica de los rayos cósmicos en un intento de esclarecer su origen   
  • ACE Real Time Solar Wind RTSW: Se encarga de estudiar los datos básicos del viento solar
  • Solar Wind Ion Mass Spectrometer SWIMS y Solar Wind Ion Composition Spectrometer SWICS: Estos dos instrumentos son espectrómetros de masas cada uno destinado para diferentes medidas. Analizan la composición química e isotópica del viento solar y la materia interestelar.
  • Ultra-Low Energy Isotope Spectrometer ULEIS: Este instrumento mide el flujo de iones en el rango del helio hasta el níquel para determinar las características de las partículas energéticas solares y el mecanismo por el cual las mismas se cargan por el sol.
  • Solar Energetic Particle Ionic Change analyzer SEPICA, Solar Isotope Spectrometer SIS, Solar Wind Electron, Proton and Alpha Monitor SWEPAM y Magnetometer MAG: Se encarga de estudiar otras componentes y datos del viento solar y el medio interestelar.

 

PROBA2 (Project for OnBoard Autonomy 2)

satelites_Img8El satélite PROBA2 de la ESA fue lanzado el 2 de noviembre del 2009. El satélite fue lanzado para probar nuevas técnologias que podrían ser aplicadas a futuros satélites, por lo tanto es un satélite de “batalla”. Proba2 se trata de un satélite multifuncional del cual incorpora cuatro instrumentos científicos diferentes:

  • Sun watcher using APS detectors and image processing WAP: se trata de un telescopio de tipo Ritchey-Chrétien para el ultravioleta extremo construido en base al instrumento EIT (Extreme ultraviolet Imaging Telescope) a bordo del satélite SOHO. Su objetivo es fotografiar la corona solar, obteniendo imágenes a ritmo de una por minuto con gran resolución espacial.
  • Lyman-alpha radiometer LYRA: es un radiómetro para cuatro bandas ultravioleta, en concreto

        115-125 nm, centrada en la línea Lyman-alfa, a 121,6 nm.

        200-220 nm, en el rango continuo de Herzberg.

        17-31 nm, que incluye la detección de aluminio y Helio II.

        1-20 nm, para el circonio.

El objetivo del instrumento es realizar observaciones en esos canales para realizar estudios tanto de física solar como de aeronomía y meteorología espacial. El instrumento ha sido desarrollado por el Real Observatorio de Bélgica.

  • Thermal plasma measurement unit TPMU: consiste en un sensor junto con sus preamplificadores y una unidad de procesamiento para el estudio de la densidad, composición y temperatura de iones y la temperatura de electrones, así como para medir el potencial eléctrico de la estructura del satélite.
  • Dual segmented Langmuir probe DSLP: es un instrumento utilizado para estudiar el fondo de plasma magnetosférico y está basado en el instrumento ISL (Instrument Sonde de Langmuir) de la misión Demeter del CNES. Su objetivo es medir la densidad de plasma y su variación en el rango entre 100 y 5·106 partículas/cm³; medir la temperatura de electrones en el rango entre 500 y 3000 Kelvin; medir el potencial de la nave en el rango entre ±5 voltios.

 

HINODE (Anteriormente del despegue llamada Solar-B)

satelites_Img9Se trata de una misión de la agencia espacial JAXA sucesora de la sonda Yohkoh (Solar-A). La sonda Yohkoh era destinada a observar el Sol, pero después de perder la comunicación por unos fallos, con los años la sonda terminó evaporándose al acercarse demasiado al Sol.

La sonda Hinode fue lanzada el 22 de setiembre del 2006 y siguió el objetivo de observar el Sol con tres tipos de instrumentos científicos diferentes:

Solar Optical Telescope SOT: Un telescopio de medio metro para luz visible

X-Ray Telescope XRT:Para estudiar los componentes más calientes de la corona solar

Extreme-ultraviolet Imaging Spectrograph EIS: Para identificar los procesos responsables del calentamiento de la corona.

 

IRIS (Interface Region Imaging Spectrograph)

satelites_Img1IRIS es un satélite lanzado por la NASA el pasado mes de diciembre del 2012. Esta misión se encarga de estudiar con gran resolución la cromosfera solar.

El Interface Region Imaging Spectrograph consta de un bus en el satélite y un espectrómetro construido por el Laboratorio Astrofísico y Solar de Lockheed Martin (LMSAL), además de un telescopio provisto por el Observatorio Astrofísico Smithsonian. IRIS está operado por la LMSAL y el Centro de Investigación Ames de la NASA.

El instrumento del satélite es un espectrómetro de imagen ultravioleta de alta velocidad de fotogramas, proporcionando una imagen de 0,3 por segundo en arco de resolución espacial y resolución espectral sub-ångström.

 

 

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