Por primera vez, un eclipse total de Sol es creado de manera artificial en el espacio
La Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) ha compartido las imágenes del primer eclipse total de Sol generado de manera artificial en órbita. Este hito histórico, además de demostrar el potencial de las tecnologías de vuelo en formación, también promete acelerar la obtención de datos científicos para mejorar la comprensión del astro rey y de su atmósfera.
El avance en exploración espacial fue logrado por la misión Proba-3, un proyecto liderado por la ESA y coordinado por un consorcio encabezado por la empresa española Sener, con la participación de más de 29 compañías de 14 países. El lanzamiento se realizó el 5 de diciembre del año pasado desde el Centro espacial Satish Dhawan, en Sriharikota, India. No obstante, fue hasta marzo pasado cuando entregó los primeros resultados.
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¿Cómo se creó el primer eclipse solar artificial?
La misión empleó dos naves espaciales: el Occulter y el Coronagraph, diseñadas para volar en formación durante varias horas, separadas por una distancia de 150 metros y sin intervención directa desde la Tierra. La ESA explica que ambas cápsulas integran tecnologías avanzadas de navegación y posicionamiento, capaces de mantener una alineación precisa con el Sol con un margen de error de apenas un milímetro.
Damien Galano, responsable de la misión Proba-3, detalló: “El vuelo en formación se ha realizado de manera autónoma, supervisado por el equipo de control en tierra, listo para intervenir y corregir cualquier posible desviación. Nuestro objetivo ahora es lograr plena autonomía, lo que ocurrirá cuando tengamos tanta confianza en el sistema que ni siquiera sea necesario monitorear cada maniobra desde tierra”.
El Occulter es el encargado de crear el eclipse artificial gracias a un disco de 1.4 metros de diámetro que bloquea la intensa luz del Sol. Este genera una sombra de 8 centímetros (cm) sobre un instrumento óptico llamado ASPIICS (siglas de Association of Spacecraft for Polarimetric and Imaging Investigation of the Corona of the Sun), que viaja a bordo del Coronagraph.
ASPIICS, con una apertura de 5 cm, puede capturar imágenes de la corona solar sin interferencias, al estar cubierto por la sombra proyectada por el Occulter. Esto permite observar la atmósfera exterior del Sol muy cerca de su superficie y detectar estructuras más tenues que los coronógrafos tradicionales no pueden registrar.
Proba-3 también cuenta con dos instrumentos de observación adicionales que amplían el alcance de la misión. El primero es el Radiómetro Absoluto Digital (DARA, por sus siglas en inglés), que mide la cantidad de energía emitida por el Sol en cada momento. El segundo, el Espectrómetro de Electrones Energéticos 3D (3DEES), está diseñado para detectar electrones en los cinturones de radiación de la Tierra, midiendo su dirección y nivel energético.
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Las imágenes del primer eclipse solar artificial
Andrei Zhukov, investigador principal de ASPIICS en el Observatorio Real de Bélgica, explicó que las imágenes compartidas por la ESA fueron obtenidas mediante la superposición de tres capturas tomadas por ASPIICS con diferentes tiempos de exposición. Al combinarlas, se logra una vista completa de la corona solar, desde el borde del Sol oculto hasta el límite del campo de visión.
“Nuestras imágenes del ‘eclipse artificial’ son comparables a las tomadas durante un eclipse natural. La diferencia es que podemos generar nuestro eclipse una vez por cada órbita de 19.6 horas, mientras que los eclipses solares totales ocurren naturalmente apenas una vez al año, en raras ocasiones dos. Además, los eclipses naturales duran solo unos minutos, mientras que Proba-3 puede mantener su eclipse artificial hasta seis horas”, añadió.
Imagen del Sol tomada durante el eclipse solar artificial generado por la ESA.ESA/Proba-3/ASPIICS
Según los investigadores, este logro permitirá profundizar en el estudio de la enigmática corona solar, que ha intrigado a los científicos durante décadas por su comportamiento térmico inusual y su compleja estructura.
La corona del Sol presenta una paradoja: es más caliente que la superficie visible del astro, pero menos que su núcleo. La región central del Sol alcanza temperaturas de hasta 15 millones de grados centígrados (°C), debido al proceso de fusión de átomos de hidrógeno, que libera la energía que alimenta al sistema solar. Esa energía se traslada lentamente hacia la superficie —la fotósfera— donde la temperatura es de aproximadamente 5,500 °C.
Lo sorprendente es que, aunque la corona se encuentra aún más alejada del núcleo, sus temperaturas alcanzan los 2 millones °C. Este comportamiento contraintuitivo ha generado diversas teorías científicas para intentar explicarlo.
Una de las explicaciones más relevantes proviene de la misión IRIS de la NASA, que identificó las llamadas “bombas de calor”: paquetes de plasma extremadamente caliente que viajan desde el interior del Sol hasta su atmósfera externa, donde liberan su energía al explotar. La NASA sostiene que este mecanismo representa solo uno de los muchos procesos que podrían contribuir al calentamiento de la corona.
El enfoque propuesto ahora por Proba-3, al permitir la creación de eclipses controlados y sostenidos, podría ser clave para validar o descartar hipótesis como esta. Gracias a la capacidad de repetir las observaciones con alta precisión y sin depender de eventos astronómicos poco frecuentes, esta misión marca un antes y un después en la forma en que se estudia la física solar.