Un eclipse solar con la Luna bloqueando el Sol puede parecer poco habitual en la Tierra, pero los científicos esperan lograr algo similar con dos satélites en vuelo libre, con uno siempre volando a la sombra de su compañero robótico.
La misión crearía un eclipse artificial para el satélite de observación y permitiría observar todo el año la corona interior del Sol, que es la atmósfera de plasma supercaliente que envuelve al Sol.
"La idea era realizar el posicionamiento relativo entre los dos satélites y un posicionamiento absoluto con respecto al Sol", dijo Sebastien Vives del LAM, que dirigió el grupo de investigación de la Agencia Espacial Europea (ESA).
Los coronógrafos sencillos suelen utilizar un disco circular dentro de un sensor para bloquear la luz directa del Sol y que los científicos puedan estudiar las áreas más tenues que rodean el cuerpo principal del Sol. Los coronógrafos también ayudan a detectar el débil brillo de planetas extraterrestres orbitando estrellas brillantes.
En lugar de depender de un coronógrafo típico, los dos satélites volarían en paralelo a una distancia de 150 metros (492 pies) entre ellos. Uno podría llevar un coronógrafo para observar el Sol, y el otro actuaría como "ocultador" y trataría de proyectar una sombra con un error máximo de posicionamiento de sólo unos milímetros.
Los investigadores europeos dieron a conocer un modelo a escala de esta idea a finales de abril después de una investigación conjunta de seis meses en el Laboratorio de Astrofísica de Marsella (LAM) en el sur de Francia. El prototipo fue construido bajo el programa de investigación StarTiger de la ESA.
La luz reflejada por un espejo distante ayudó a imitar la distancia de funcionamiento prevista, con un Sol simulado, el ocultador y el coronógrafo, todos situados en un banco de pruebas de óptica.
El coronógrafo StarTiger usaría un espectrómetro de cristal líquido y un detector "inteligente" con sensor CMOS (APS) para cubrir la amplia y cambiante variedad de niveles de luz de la corona solar.
"Esto nos ayudará a alcanzar un objetivo clave de la ciencia, la posibilidad de seguir el movimiento de diferentes elementos de alta temperatura en la corona, al mismo tiempo que estamos observando su estructura detallada", dijo Dominic Doyle, un ingeniero óptico del Laboratorio de Óptica de la ESA .
El esfuerzo representado por la iniciativa StarTiger de la ESA que reúne a científicos e ingenieros, les da acceso a laboratorios de última generación y fija un plazo para un avance objetivo. Estos primeros prototipos de laboratorio han permitido a los investigadores continuar planificando una futura misión que aún está por determinar.
Uno de los mayores desafíos implica el tener los satélites volando juntos con precisión cuando viajan a varios kilómetros por segundo a través del espacio. Los fotosensores del coronógrafo pueden ayudar a rastrear la posición de la sombra del ocultador, dijeron los investigadores. El satélite ocultador también tiene una serie de luces LED que permite el seguimiento óptico de su objetivo.
Todo ese esfuerzo se dirige a mantener una sombra continua y precisa sobre el coronógrafo.
Los funcionarios de la ESA reconocen que hay todavía algunos obstáculos importantes para encarar una misión de vuelo en formación como el coronógrafo StarTiger. Pero la Agencia tiene planes para impulsar esta tecnología.
La próxima misión europea Proba 3 se espera que sea ante todo una demostración de la capacidad de los satélites para volar en formación. Las imágenes del coronógrafo revelarían las desviaciones en el vuelo en tándem de los satélites, y así ayudaría a comprobar que las naves espaciales están volando correctamente.
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