Nave espacial propuesta para perseguir la sombra de la Luna y ver un eclipse por mes lunar

Los eclipses solares totales como el que atravesó América del Norte este año no son sólo espectáculos increíblemente bellos, sino que también tienen valor científico. Nos permiten estudiar la corona solar (la parte más externa de la atmósfera del Sol) de maneras importantes. Sin embargo, debido a las alineaciones del Sol, la Tierra y la Luna, a pesar de ser regulares, no siempre es fácil acceder a ellos, por lo que los investigadores están desarrollando una nave espacial que producirá sus propios eclipses.

La Misión de Ocultación Solar habilitada por la Luna (MESOM) volará en una trayectoria que le permitirá experimentar eclipses totales cada mes lunar, en lugar de una vez cada 18 meses. En la Tierra, la totalidad dura entre 10 segundos y 7,5 minutos. MESOM podrá ver eclipses de hasta 48 minutos de duración, aunque a medida que avance la misión tendrán que ser más cortos.

“MESOM aprovecha que la Luna es un perfecto ocultador natural del Sol, cuando se ve desde la distancia a la que se encuentra la Tierra cuando el Sol, la Luna y la Tierra están alineados. Usar una nave espacial significa que, en principio, se puede orbitar el baricentro Tierra-Luna a la distancia necesaria y luego pasar a través de la sombra proyectada por la Luna una vez al mes, viendo eclipses totales durante este tiempo”, profesora Lucie Green del University College London, quien está trabajando en la misión MESOM, dijo a IFLScience.

La corona solar es extremadamente caliente, mucho más que la superficie del Sol. El motivo no se comprende del todo, pero nos estamos acercando. Esta es una de las muchas razones por las que es importante estudiar la corona: durante un eclipse, la corona dispersa la luz visible de la superficie, creando el patrón que vemos durante los eclipses.

Varios observatorios utilizan coronógrafos para crear «eclipses». Son extremadamente útiles para monitorear continuamente el Sol, pero tienen algunos inconvenientes.

“En un coronógrafo más ‘tradicional’ se puede terminar con un borde brillante en la parte de la imagen que se encuentra alrededor del borde del disco de ocultación. Este efecto es causado por el viñeteado y la difracción de la luz que ingresa al telescopio. Para mejorar la imagen en las secciones más cercanas al disco de ocultación, debe colocar el disco de ocultación lo más lejos posible de la apertura de entrada de su telescopio”, explicó el profesor Green.

La futura misión Proba-3 demostrará que las naves espaciales viajan en formación y tendrá el coronógrafo en otra nave espacial. Aun así, la Luna es un coronógrafo excelente, ya que tiene aproximadamente el mismo tamaño aparente que el Sol, ¡y está ahí!

“Al utilizar la Luna, y no un coronógrafo, tenemos una gran distancia entre nuestro telescopio y el objeto que bloquea el Sol, es decir, la distancia entre la nave espacial y la Luna. Esta distancia reduce en gran medida los efectos ópticos no deseados y mejora la calidad de los datos”.

El equipo ahora está investigando la viabilidad de la misión con el objetivo de lanzarla a principios de la década de 2030. Todas las imágenes recopiladas por la misión estarán disponibles públicamente, por lo que todos podrán participar en los eclipses solares que presencia la nave espacial.

“Esta es una misión extraordinaria. Tengo un gran respeto por el equipo de la Universidad de Surrey (y antes Surrey Satellites LTD) que ha asumido el desafío de diseñar una órbita que pueda hacer frente a los campos gravitacionales del Sol, la Luna y la Tierra que experimentará la nave espacial. ¡Este es un sistema complejo y dinámico! Será necesario utilizar propulsores para garantizar que la nave espacial se mantenga en el camino correcto”.

“Pero todo el esfuerzo valdrá la pena, ya que seremos recompensados ​​con una vista espectacular de la corona solar, la mejor que hemos tenido jamás. Estoy seguro de que estas imágenes nos inspirarán, independientemente de si usted es un científico solar o no, y las pondremos a disposición de todos de forma gratuita para que todos las vean y utilicen. Los eclipses solares totales han inspirado a los humanos durante milenios y queremos aprovechar esa larga tradición”.

El estudio de viabilidad de MESOM está financiado por la Agencia Espacial del Reino Unido y tendrá una duración de un año.