Objetivos de la misión y trabajos a realizar

Con un peso de 388 kg, el nuevo observatorio solar de la NASA se situará en una órbita heliosincrónica a 600 km de latitud, inclinada 38 grados respecto al ecuador. Durante tres años se encargara de estudiar la vida del Sol en el espectro de rayos X y rayos Gamma, sobre todo los que se originan en las grandes llamaradas y protuberancias solares, registrando películas a color y miles de imágenes de las mismas. Es muy importante el conocimiento de estos fenómenos por su influencia, a veces pasada por alto, en la vida sobre la superficie de nuestro planeta. En el seno de estas protuberancias, las partículas subatómicas se ven sometidas a la acción potentísima de los campos magnéticos que, cual un gigantesco sincrotrón natural, las lanzan hacia el exterior a velocidades muchas veces cercanas a la de la luz. Los mejores trazadores de estas partículas son las mencionadas superenergéticos rayos.

El instrumento principal del HESSI, sensible a los rayos X, nos proporcionará una visión distinta de los procesos que gobiernan en la superficie solar, durante los cuales se producen grandes explosiones. Dentro de estas protuberancias, los campos magnéticos se retuercen y combinan, acelerando partículas hasta casi la velocidad de la luz y enviando al espacio gas a decenas de millones de grados de temperatura. Esta acción hace que la atmósfera solar brille con rayos X y Gamma de alta energía, además de lanzar protones y electrones hacia el sistema planetario. Esta radiación alcanza a menudo la Tierra y afecta a los satélites que trabajan a su alrededor, así como también a las comunicaciones y a la propia salud de los astronautas.

Para entender mejor que propician la aparición de las protuberancias, los científicos deben saber antes que tipos de partículas son aceleradas, localizar las regiones en las que ello ocurre y determinan cuando pasa. El mejor indicador es la radiación Gamma y X, y ésta es la que el HESSI tratará de observar con atención.

El HESSI (High Emergy Solar Spectroscopic Imager) operará de un modo bastante peculiar: la enorme energía de los rayos investigados obliga a jugar con el efecto luz - sombra que el propio telescopio provoca al girar sobre sí mismo. El único instrumento del HESSi, el espectrómetro con mejor resolución angular y espectral jamás puesto en órbita, medirá simultáneamente la posición, el número y la energía de los rayos X y fotones Gamma del material de las protuberancias sus variaciones con el tiempo mientras el satélite gira. Se pretende conseguir un modelo matemático predictivo que nos permita anticipar la aparición de las protuberancias, las llamaradas y sur fatales consecuencias para la población de cuerpos solares. En este trabajo se une, por un lado, al europeo SOHO y a sus compatriotas GOES y TRACE para el estudio de la radiación; por otro, en la detección de partículas colaborará con los estadounidenses Wind, ACE y el veterano Voyager además del europeo Ulysses.

Con una estructura clásica, el satélite se conforma alrededor de una estructura sustentadora dotada de cuatro paneles solares y con el instrumento principal en la parte trasera de la pieza central. Nueve detectores de germanio enfriados hasta los - 198 0 C forman el corazón del espectrómetro. Alineados con ellos, nueve rejillas y otros tantos atenuadores potenciarán el efecto luz - sombra que el giro del satélite provocará.

La misión costará 85 millones de dólares (40 corresponden al satélite), el resto incluyen el lanzamiento, las operaciones de la misión y el análisis de los datos.

El aplazamiento del lanzamiento del satélite HESSI

El lanzamiento de la misión espacial HESSI ha sido pospuesto en varias oportunidades debido al accidente del cohete pegasus con el hiperavión X - 43 A. La sonda HESSI, debía ser lanzada al espacio por un cohete pegasus - XL..

La NASA formo un equipo de investigación para aclarar las circunstancias que provocaron el fallo del primer lanzamiento del vehículo experimental X - 43 A. El vehículo, que debía probar un nuevo sistema de propulsión Scramjet, falló a los 8 segundos de la ignición del motor Pegasus siendo destruido en el aire por los servicios de seguridad. En las imágenes del lanzamiento se pudo apreciar la separación de lo que parece ser una de las superficies de control aerodinámico de la cola, lo que podría haber provocado la pérdida de control.

Futuros proyectos de investigación solar

Entre los futuros proyectos encaminados al estudio del Sol podemos mencionar los siguientes:

a) Stereo: (2004 - 2008), dos satélites gemelos que se moverán uno delante y otro detrás de la Tierra para proporcionar observaciones tridimensionales de la estructura y dinámica de la corona y la heliosfera en el óptico y UV extremo.

b) Solar B: (2004 -2010), sucesor de Yohkoh que observará el Sol en el óptico, UV y rayos X desde una órbita polar heliosíncrona.

c) Solar Probe: (de 2007 hasta, al menos, 2015) una arriesgada sonda que, con una órbita asistida por la gravedad de Júpiter, se aproximará al Sol hasta tres veces su radio (unos dos millones de kilómetros) para estudiar el viento solar y el calentamiento de la corona detectando radiación óptica, UV extremo, rayos X y partículas.

d) Solar orbiter: (aprobado en octubre del 2000, con lanzamiento previsto entre 2008 y 2013), sucesor del SOHO y Ulysses. El IAC (Instituto de Astrofísica de Canarias) está involucrado en el diseño y fabricación de su futura instrumentación. Este satélite se situará a unos 45 radios solares (un quinto de la distancia Sol - Tierra), lo que permitirá mejorar la resolución de TRACE en un factor 10, y podrá realizar observaciones desde fuera de la eclíptica para estudiar las propiedades y dinámicas del plasma, campo y partículas, así como también de las regiones polares del Sol.

Esta es la próxima misión de la ESA (Agencia Espacial Europea) para el estudio del Sol, los científicos han recomendado que no debe despegar más tarde del 2010, las razones de dicha recomendación es para el aprovechamiento de la tecnología desarrollada en la misión Bepi Colombo (que debe viajar hacia Mercurio en el 2009) y aumentar la relación con los programas solares de otras agencias previsto para las mismas fechas. Se espera que pueda observar estructuras de unos 35 km de diámetros en la corona solar, siendo necesario para alcanzar la posición adecuada varias asistencias gravitatorias cerca de Venus, además del uso de propulsión eléctrica.

e) Programa tecnológico para la Vela Solar: Se trata de un esfuerzo conjunto del Marshall Space Flight Center y el Jet Propulsión Laboratory de la NASA para construir, dentro de los próximos diez o veinte años, un vehículo interestelar que viajará gracias a una vela impulsada por la presión de la luz solar, hecha de un material que pueda ser desplegado en el espacio, ligero, pero capaz de resistir el intenso calor del Sol (probablemente fibra de carbono). La nave alcanzará diez veces la velocidad de la lanzadera espacial en órbita, unos 324 000 km/h. Se está considerando además la posibilidad de utilizar láseres de gran potencia o transmisores de microondas dirigidos hacia la vela durante unas pocas semanas, para proporcionar al vehículo un empuje adicional a la propulsión mediante fotones; este método permitirá llegar a una velocidad de una décima de la luz. Está planeado un vuelo de demostración en el 2005, seguido de la Sonda Interestelar en el 2010. Sin duda, el desarrollo de la vela solar permitirá viajes espaciales que serían imposibles sólo con propulsión química.