
-----------------------------------
Erwin
12 Ian 2017 12:08

Instrumente aflate la bordul misiunilor spatiale
-----------------------------------
Fără îndoială, toată lumea a auzit despre faimosul &#537;i longevivul telescop spa&#539;ial Hubble. Rezultatele sale memorabile au întrecut orice a&#537;teptări &#537;i au uimit întreaga lume, mai ales datorită imaginilor foarte spectaculoase în spectrul vizibil ob&#539;inute de-a lungul timpului în sondarea spa&#539;iului cosmic. 

În schimb, există numeroase misiuni spa&#539;iale dedicate cercetării aprofundate &#537;i în alte lungimi de undă din afara spectrului vizibil ale căror telescoape &#537;i instrumente de bord sunt relativ pu&#539;in cunoscute. Designul &#537;i materialele din care sunt făcute unele dintre acestea sau specifica&#539;iile lor tehnice ar putea constitui în unele cazuri cel pu&#539;in, o sursă de inspira&#539;ie &#537;i pentru amatori &#537;i acesta este scopul acestui topic, de a descrie instrumente &#537;i tehnologii mai pu&#539;in familiare în scop educativ. 

Încep cu un satelit dedicat observării unei stele, cea mai apropiată de noi, Soarele. Misiunea Solar B sau Hinode a fost lansată de JAXA, agen&#539;ia spa&#539;ială japoneză în colaborare cu NASA în 22 sept. 2006 având ca scop principal studierea transferului energiei magnetice din fotosferă în atmosfera înaltă a soarelui (coroană) &#537;i modul cum apar exploziile solare. 

Satelitul cântăre&#537;te 700Kg &#537;i avea la lansare 170Kg de combustibil rachetă pentru controlul orbital. El se află pe o orbită polară specială la o altitudine de cca 680Km la o înclinare care îi permite să vadă soarele 7 luni pe an &#537;i să treacă zi de zi pe deasupra aceleia&#537;i zone terestre pentru a se putea downloada informa&#539;iile acumulate. 

aplanatic gregorian de 500mm apertură - cel mai mare telescop solar aflat pe orbită cu o rezolu&#539;ie mai bună de 0.2arcsec. În fa&#539;a focarului se află o serie de filtre de bandă largă, una de bandă îngustă &#537;i polarimetre cu care se pot ob&#539;ine imagini de rezolu&#539;ie foarte bună în care se pot eviden&#539;ia toate cele 3 componente ale vectorului câmp magnetic &#537;i care astfel poate fi măsurat cu precizie. 
- EUV-IS - Extreme UltraViolet Imaging Spectrometer, are un offset paraboloid multilevel coating+concave grating de 150mm. Acest instrument măsoară viteza de curgere, temperatura &#537;i densitatea plasmei (particule ionizate) din cromosferă &#537;i stratul de tranzi&#539;ie spre coroană. 
- XRT - X Radiation Telescope - Wolter tip 1 modificat - grazing incident mirror + telescop optic coaliniat de 300x2700mm. 

Este demn de subliniat faptul că la lungimi foarte scurte de undă, sub 500 Angstrom (50nm) absorbtia fotonilor de către orice material împiedică utilizarea opticii obi&#537;nuite. Din acest motiv atât observa&#539;iile în EUV cât &#537;i raze X &#537;i gamma nu pot fi realizate pe Pământ din cauza absorb&#539;iei atmosferei însă informa&#539;iile acumulate de pe orbită conduc la observa&#539;ii foarte amănun&#539;ite &#537;i în timp real a fenomenelor solare. 

Pentru concentrarea EUV se folose&#537;te un paraboloid cu straturi multiple succesive care reflectă sau absorb fotonii în a&#537;a fel încât ace&#537;tia vor ajunge să fie în fază, la un unghi de inciden&#539;ă foarte mic. Straturile sunt depuse prin vaporizare în vid cu mare precizie, pentru a se putea controla reflexia coordonată a fotonilor EUV. 

Pentru razele X unghiul de inciden&#539;ă este &#537;i mai mic, se folosesc oglinzi din Zerodur nealuminizate, practic razele &#537;terg suprafa&#539;a, de unde denumirea de "grazing". Telescoapele Wolter sunt de mai multe tipuri, pe Hinode se folose&#537;te tipul 1 &#537;i care are un telescop optic în centru, imaginea ob&#539;inându-se pe acela&#537;i senzor.

Camerele merită o discu&#539;ie separată. Rezolu&#539;ia &#537;i tempo-ul cu care se ob&#539;in imaginile permit studierea în detaliu &#537;i evaluări numerice deosebit de importante ale fenomenelor magnetice &#537;i dinamice ale activită&#539;ii solare. Trebuie spus că unele dintre aceste fenomene sunt încă enigmatice, nu pot fi prevăzute deoarece încă nu există teorii suficient de exacte însă unele dintre ele cum ar fi exploziile solare &#537;i ejec&#539;iile coronale de masă ne pot afecta direct existen&#539;a prin furtunile magnetice &#537;i vântul solar care afectează în primul rând sateli&#539;ii de comunica&#539;ie &#537;i geoloca&#539;ie, ISS-ul &#537;i alte misiuni spa&#539;iale, instala&#539;iile electroenergetice de pe Pământ &#537;i chiar direct via&#539;a, vremea spa&#539;ială afectând persoanele sensibile cu suferin&#539;e cardiovasculare.
