Misión Cindi

Domingo 9 de Agosto de 2015



El 16 de abril de 2008, un conjunto de instrumentos de la NASA fue lanzado al espacio para estudiar una región única de la atmósfera superior de la Tierra, la región cargada eléctricamente llamada ionosfera. Los instrumentos, conocidos colectivamente como CINDI (Junto Ion-Neutro Dinámica de Investigación), vuelan a bordo de un satélite Air Force Research Laboratory llamada NOFS (Sistema de Pronóstico Comunicaciones / navegación Interrupción) para estudiar esta región que se cierne alrededor de 60 a 400 millas sobre la Tierra. La ionosfera es crucial para las comunicaciones modernas. Ondas de radio de baja frecuencia rebotan y viajan de una parte a otra de la Tierra. Varios satélites, incluido el sistema de posicionamiento global (GPS), envían ondas de radio de alta frecuencia a través de la ionosfera a receptores en la Tierra. En esta región existen las condiciones adecuadas para permitir que la energía entrante del sol golpean los electrones de los átomos. Así que la zona hierve de partículas cargadas en movimiento bajo fuerzas de ambos vientos convencionales y de los campos eléctricos que mueven las partículas perpendiculares a las líneas de campo magnético que rodea la Tierra. Los cambios de la ionosfera es constante entre la noche y el día, con las estaciones del año, entre el ecuador y el polos, y con cada ráfaga de entrada de la radiación del sol. Pequeños cambios en la ionosfera, por la noche, por ejemplo, pueden simplemente distorsionar las ondas de radio, un fenómeno conocido como centelleo. Pero en el peor de los casos, un evento como una llamarada solar gigante puede alterar las transmisiones de radio por completo.

"Todos los recursos espaciales nos han llegado para entender de una manera u otra como se propagan las ondas de radio a través de esta región de la atmósfera de la Tierra por lo que necesitamos de todos ellos para entenderlo mejor", dice Rob Pfaff, científico del proyecto CINDI en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Md. "Nuestros objetivos con CINDI son determinar por qué la región se vuelve irregular, y en definitiva, para ser capaz de predecir cuándo y dónde será irregular." El estudio de la ionosfera es como tratar de entender una lámpara de lava, muy complicado, en el que las gotas de diferentes materiales se mueven hacia arriba y hacia abajo en respuesta a cambios de temperatura. En el caso de la ionosfera, los científicos quieren entender el tipo de calor y energía que afecta el movimiento de las partículas y cómo estos movimientos interactúan y dependen unos de otros. Cada pieza de datos, como cuando aparecen ciertas partículas y las causas de las áreas de menor densidad y superior, representa un avance significativo hacia la predicción de cambio en la región. Durante los últimos cinco años, CINDI ha recogido información sobre la distribución de la altura de los diferentes tipos de partículas, sobre cómo los vientos barren a través de la atmósfera en respuesta a los acontecimientos en el sol, y lo que hace que los cambios de densidad en ambos las partículas cargadas y neutras en la ionosfera Una de las primeras observaciones de CINDI era en la parte superior de la capa de la ionosfera, que está dominado por los iones de hidrógeno cerca del amanecer. La capa media de la zona está dominada por los iones de oxígeno.

En 2008, CINDI encontró que la zona de transición, donde hay un número igual de ambas partículas, se encuentra cerca de 370 millas de altura, mucho más cerca de la Tierra de lo esperado. Desde que CINDI encontró un momento de baja actividad solar, un período de ciclo de 11 años aproximada del sol conocido como mínimo solar, la misión ha tenido la oportunidad de observar cómo se producen los cambios en la ionosfera en las rampas de actividad del sol hasta el máximo solar a finales de 2013. Más de cinco años para ver, esta región de transición de hidrógeno y oxígeno ahora se ha movido en el espacio a más de 430 millas de altitud, proporcionando un indicador de cómo la atmódfera de la Tierra se hincha y se expande en respuesta al aumento de la energía que viene del sol. Las mediciones de oxígeno cargado e hidrógeno fueron realizadas por un instrumento llamado el medidor de velocidad Ion, similar a los instrumentos anteriores que han medido la ionosfera. Sin embargo, CINDI también lleva un tipo de instrumentos para medir los vientos neutros, llamado Neutro Medidor de viento. Vientos neutros son particularmente difíciles de detectar con instrumentos directos y pueden ser medidos de forma remota a sólo ciertas altitudes y en ciertos momentos del día.

El Programa Explorador de la NASA en Goddard dirige la misión CINDI. El Programa Explorador ofrece oportunidades de vuelo frecuentes para las investigaciones mundiales científicas de espacio dentro de heliofísica y astrofísica.Fotografía Original 1
Fotografía Original 2Crédito: NASA / JHUAPL