Crédito: NASA
El programa de globos científicos de la NASA comienza un ambicioso programa de 18 vuelos en 2021 con su Campaña de Primavera de Fort Sumner, Nuevo México, la primera gran campaña aérea del programa desde que comenzó la pandemia COVID-19.
Como parte de esta primera campaña, en 2021, el equipo apoya numerosas misiones de demostración de ciencia y tecnología con seis vuelos en globo programados desde finales de abril hasta mediados de junio.
“Tenemos un gran plan para 2021 ya que estamos trabajando en el lanzamiento de misiones científicas y tecnológicas de supervisores de pandemias junto con otras misiones planificadas”, dijo Debbie Fairbrother, directora de Scientific Balloon en Wallops Flight Facility de la NASA en Virginia. “Nuestro equipo ha trabajado muy duro para entrenar y prepararse para este aumento en las operaciones de vuelo y todos estamos ansiosos por volver a volar”.
Una de las misiones, programada para junio, es el segundo vuelo de demostración del banco de pruebas del telescopio criogénico en globo, o BOBCAT. Esta misión probará tecnologías que permiten el uso de un telescopio de observación en frío para volar en un globo cerca de la altitud espacial. El desafío técnico al que se enfrenta la misión es enfriar los espejos del telescopio con un criógeno dentro del Dewar, un gran recipiente que puede almacenar fluidos a bajas temperaturas. Al comenzar el enfriamiento a una altura de globo de 120,000 pies, el equipo puede usar material más liviano en el diseño de Dewar para asegurarse de que el peso total del telescopio dentro del Dewar no exceda la capacidad de elevación del globo.
En 2019, la misión BOBCAT-1 probó con éxito la transferencia de criógeno a dewar a la altura del globo. En el segundo vuelo, el equipo espera repetir la transferencia del criógeno a un recipiente Dewar aún más liviano con paredes tan delgadas como una lata de refresco.
BOBCAT es una demostración de tecnología desarrollada por el Dr. Alan J. Kogut del Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland. Rooster y su equipo planean desarrollar una serie de experimentos con telescopios de observación en frío que mejorarían drásticamente la sensibilidad de la próxima generación de observaciones de infrarrojo lejano, una longitud de onda comúnmente utilizada para estudiar agujeros negros, nebulosas y crear nuevos sistemas solares.
Esta foto muestra el equipo BOBCAT utilizado para demostrar la transferencia exitosa de fluidos criogénicos al dewar durante la demostración del globo en agosto de 2019. La foto fue tomada cuando el globo alcanzó una altura de nado de 133,000 pies. Crédito: NASA
Además de BOBCAT, otras misiones de la campaña Spring Fort Sumner incluyen:
- Presentación técnica del globo Columbia: Vuelo de demostración para comprobar el lastre al atardecer.
- Chirpsounder en globo (BBC): vuelo de demostración que prueba la nueva tecnología para medir la concentración de iones en la ionosfera.
- All Sky Heliospheric Imager (ASHI): Toda la cámara del cielo se instalará en la parte superior del globo para proporcionar una vista completa del cielo sobre el globo por la noche y ver las estructuras heliosféricas. La misión espera ser lanzada a bordo de una nave espacial más grande en el futuro.
- Explorador de polarización de inflación primaria (PIPER): telescopios gemelos enfriados hasta cerca del cero absoluto, que miden la polarización del fondo de microondas cósmico para las ondas gravitacionales primarias producidas durante el período inflacionario del universo temprano. Este será el tercer vuelo de la misión.
- Módulo experimental para el diseño iterativo del subsistema de satélites V. 2 (EMIDSS): validación de tecnología y demostrador científico de instrumentación y desarrollo de comunicaciones para ayudar con la investigación del cambio climático en México y diagramas de carga útil para futuras misiones satelitales. Esta misión apoya al Centro de Desarrollo Aeroespacial y al Instituto de Ciencia y Tecnología Aplicadas de la Universidad Nacional Autónoma de México.
Para hacer un seguimiento de las misiones de la Campaña de Primavera de Fort Sumner 2021, visite el sitio web de la Instalación Científica de Globos de Columbia de la NASA para obtener actualizaciones en tiempo real de la altitud del globo y la ubicación del GPS mientras vuela.
La mayoría de estas misiones se llevarán a cabo en los globos científicos pesados de presión cero de la NASA, algunos de los cuales pueden ser del tamaño de un estadio de fútbol cuando están completamente inflados (la BBC volará un globo más pequeño). Estos globos tienen canales abiertos que cuelgan de los lados para permitir que el gas escape y evitar la acumulación de presión dentro del globo a medida que el gas se expande a medida que el globo se eleva por encima de la superficie de la Tierra. La duración de este tipo de globo es limitada debido a la pérdida de gas, principalmente por el ciclo día / noche del globo.
Los globos científicos de la NASA ofrecen acceso económico al espacio cercano para cargas suspendidas que pesan hasta 8,000 libras para pruebas de demostración de la tecnología, así como para investigación científica en áreas como astrofísica, heliofísica e investigación atmosférica. Dependiendo de las metas y objetivos de una misión en particular, la duración de los vuelos en globo puede variar desde unas pocas horas hasta muchos días o semanas para pruebas y recopilación de datos a largo plazo.
La instalación de vuelo Wallops de la NASA administra el Programa de Globos Científicos, que cubre un promedio de 10 a 15 vuelos por año desde sitios de lanzamiento en todo el mundo para la División de Astrofísica de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA. Peraton, que administra la Instalación de Globos Científicos de Columbia (CSBF) en Palestina, Texas, ofrece planificación de misiones, servicios de ingeniería y operaciones de campo como parte del Programa de Globos Científicos de la NASA. CSBF ha lanzado más de 1.700 globos científicos en más de 35 años de funcionamiento. Raven Aerostar proporciona la producción de globos estratosféricos de la NASA.