La NASA se prepara para un emocionante evento astronómico el próximo 14 de octubre, cuando lanzará tres cohetes de sondeo a la ionosfera durante un eclipse anular.
Esta misión, conocida como Perturbaciones atmosféricas alrededor de la trayectoria del eclipse o APEP, será dirigida por Aroh Barjatya, profesor de ingeniería física en la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle. El eclipse se centrará en una franja del oeste de los Estados Unidos, así como en partes de América Central y del Sur.
La ionosfera, una capa atmosférica ubicada a unos 75 kilómetros de altura, es un lugar fascinante donde el aire se vuelve eléctrico. Durante el día, la energía constante del Sol mantiene separadas las partículas cargadas en esta región, creando un mar de iones y electrones de alto vuelo. Sin embargo, cuando el Sol se oculta durante un eclipse solar, ocurren cambios dramáticos en la ionosfera.
"Si piensas en la ionosfera como un estanque con algunas suaves ondas, el eclipse es como una lancha a motor que de repente atraviesa el agua", dijo Barjatya en un comunicado.
"Crea una estela inmediatamente debajo y detrás de él, y luego el nivel del agua sube momentáneamente a medida que vuelve a entrar".
Estos cambios en la ionosfera durante un eclipse solar total pueden tener un impacto significativo en nuestras vidas cotidianas. En el eclipse total de 2017, instrumentos ubicados a cientos de kilómetros de la trayectoria del eclipse detectaron alteraciones atmosféricas, y la infraestructura crítica, como el GPS y los satélites de comunicaciones, se vio afectada.
"Todas las comunicaciones por satélite pasan por la ionosfera antes de llegar a la Tierra", dijo Barjatya. "A medida que nos volvemos más dependientes de los recursos espaciales, necesitamos comprender y modelar todas las perturbaciones en la ionosfera".
Para abordar estas preguntas científicas, el equipo APEP ha diseñado una estrategia innovadora. Lanzarán tres cohetes en sucesión: uno antes del eclipse máximo, otro durante el máximo y el tercero después de 35 minutos.
Estos cohetes llevarán a bordo cuatro pequeños instrumentos científicos cada uno, diseñados para medir los cambios en los campos eléctricos y magnéticos, la densidad y la temperatura en la ionosfera. Si todo va según lo planeado, estas serán las primeras mediciones simultáneas tomadas desde múltiples ubicaciones en la ionosfera durante un eclipse solar.
Barjatya eligió cohetes de sondeo para llevar a cabo esta investigación porque son capaces de señalar y medir regiones específicas del espacio con gran precisión. Además, pueden capturar cambios que ocurren a diferentes altitudes a medida que el cohete asciende y cae de regreso a la Tierra.
Los cohetes APEP tomarán mediciones en un rango de altitudes que va desde los 70 hasta los 325 kilómetros sobre la superficie terrestre, proporcionando información invaluable sobre la ionosfera.
"Los cohetes son la mejor manera de observar la dimensión vertical en las escalas espaciales más pequeñas posibles", dijo Barjatya. "Pueden esperar para lanzarse en el momento justo y explorar las altitudes más bajas donde los satélites no pueden volar".
