Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Et ballonbaseret solobservatorium

SwRI demonstrerede med succes et ballonbåret solobservatorium den 1. november. Det billige, genanvendelige optiske bord-baserede observatorium understøtter udviklingen af ​​nye instrumenter til at studere Solen uden for Jordens atmosfære. Kredit:Southwest Research Institute

Southwest Research Institute demonstrerede med succes et miniature-solobservatorium på en højhøjdeballon 1. november. SwRI Solar Instrument Pointing Platform (SSIPP) - en genanvendelig, højpræcisionssolobservatorium på størrelse med et minikøleskab og vejede 160 pund - blev båret af en stratosfærisk ballon, indsamler 75 minutters solbilleder i proof-of-concept-flyvningen.

"SSIPP er en roman, lavpris observatorium prototype, " sagde SwRI's Dr. Craig DeForest, hovedefterforsker af NASA's Flight Opportunities-mission. "Vi arbejder på at levere lignende infrastruktur og fleksibilitet til et jordbaseret observatorium, leveret til nær-rummet."

SSIPP indsamler soldata ved hjælp af infrarød, instrumenter til ultraviolet eller synligt lys på et optisk bord, svarende til dem, der bruges i jordbaserede observatorier, men fra et nærrumsmiljø. SSIPP er et bue-andenklasses observatorium, som giver optisk præcision svarende til billeddannelse af en skilling på en kilometers afstand. Platformen understøtter udviklingen af ​​brugerdefinerede solinstrumenter. Indsamling af data fra kanten af ​​rummet - omkring 20 miles over jordens overflade - undgår billedforvrængninger forårsaget af at se gennem atmosfæren.

"SSIPP kunne støtte udviklingen af ​​en række nye instrumenter til det nære rummiljø til relativt lave omkostninger, " sagde DeForest. SSIPP inkluderer et "optisk bord, " en stabil platform, der bruges til at understøtte optik i et laboratoriemiljø. "Brug af en standard optisk bordplatform øger fleksibiliteten, giver videnskabsfolk mulighed for at udvikle nye teknologier uden at designe et tilpasset observatorium. For eksempel, videnskabsmænd er interesserede i kakofonien produceret af det bølgende solmiljø."

Mens lyd ikke kan rejse gennem rummets vakuum, forskere kan detektere lyd på Solen ved at afbilde de forstyrrelser, den skaber i solens atmosfære. Under demonstrationsflyvningen, som afbildede et særligt udvalg af blåt lys kaldet "g-båndet, "SwRI-forskerne Dr. Glenn Laurent og Dr. Derek Lamb demonstrerede platformens pegeevne og vil søge billederne efter synlige signaturer af "højfrekvente" sollydbølger, som faktisk er omkring otte oktaver under de dybeste hørbare toner. Sammenlignet med, de mest undersøgte lydbølger i Solen er fem oktaver dybere.

"Overførslen af ​​varme til overfladen af ​​vores stjerne er en voldsom og enormt højlydt proces, " sagde DeForest. "Lydbølger kan opvarme solatmosfæren til ekstremt høje temperaturer, men det er en dårligt forstået proces. Eksisterende målinger kan ikke tage højde for al den nødvendige energi. Frekvensområdet på 10 sekunder er meget svært at måle fra jorden, fordi Jordens turbulente atmosfære forvirrer signalet."

Fordi eksisterende rumbårne aktiver er optimeret til forskellige videnskaber, frekvensområdet observeret af SSIPP udfylder et hul i strømmålinger, fremhæve betydningen af ​​nye instrumenter til at fremme viden.

"Når man når stratosfæren, SSIPP låste sig straks på solskiven ved hjælp af et nyt to-trins pegesystem, " sagde Laurent. "Det næste skridt for SSIPP er at samarbejde med eksterne institutioner for at udvide hurtig-turnround-solflyvninger til en række videnskabelige instrumenter."