Para LPMA (Limb Profile Monitor of the Atmosphere) + DOAS

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Sitio de lanzamiento: European Space Range, Kiruna, Sweden  
Hora lanzamiento: 12.15
Lanzamiento y operación del globo a cargo de: CNES
Globo: Globo Abierto Modelo 100z
Volumen: 100.000 m3
Nº de serie del globo: 100Z Nº 107
Nº de vuelo: -
Campaña: THESEO 2000 
Peso carga útil: 728 kgs
Peso góndola: 464 kgs
Peso Total: -

LPMA (Limb Profile Monitor of the Atmosphere) + DOAS

Institución responsable:  Laboratoire de Physique Moléculaire et Applications - CNRS / Institute of Environmental Physics - Heidelberg
Investigador principal:  Claude Camy-Peyret / Klaus Pfeilsticker

El instrumento LPMA (Limb Profile Monitor of the Atmosphere) es un espectrometro por transformadas de Fourier de alta resolución espectral que opera en absorción usando el sol como fuente. Su objetivo es obtener registros de espectros del limbo atmosferico en intervalos que van del infrarrojo termal al infrarrojo cercano.

Esta compuesto por un espectrómetro comercial BOMEM DA2 adaptado para su operación a bordo de globos estratosféricos. Un detector de dos opticas de salida especialmente diseñado permite cubrir simultaneamente dos regiones espectrales y obtener muestras de los dos interferogramas detectados durante el mismo escaneo del espejo movil. Es posible así recolectar información de la absorción de especies atmosféricas en regiones del espectro muy distintas.

Para conseguir una buena relación señal-ruido en el espectro a ser analizado, el interferometro debe ser alimentado con un haz de luz solar estable y exactamente alineado a lo largo del eje óptico del instrumento. Para ello la gondola estabilizada cuenta con dos subsistemas principales:

- un sistema de apuntamiento primario, desarrollado por la Universidad de Ginebra para cargas útiles astronómicas, que controla el azimuth de la gondola y mantiene el sol dentro del campo de visión del instrumento aun durante el ascenso a traves de las capas más densas de l alta tropósfera y baja estratósfera donde está tarea es harto dificultosa.

- un rastreador solar (tambien conocido como helióstato), desarrollado en cooperación con el Institut d'Electronique el de Micro-electronique du Nord, que efectúa el apuntamiento fino del espejo de adquisición a traves de un cardán servo-controlado de 2 ejes que compensa los movimientos residuales de la carga util y mantiene las oscilaciones del haz de luz solar en la entrada del instrumento en valores inferiores a 1 minuto de arco.

Adicionalmente, es posible acomodar en la góndola otro instrumnto de la clase 30-50 kg que puede beneficiarse de sus buenas capacidades de apuntamiento.

En este vuelo en particular, fue incorporado a la gondola el instrumento DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy) consistente en dos telescopios de entrada de luz para efectuar escaneos simultaneos en nadir y limbo atmosférico (este ultimo montado encima de la gondola). La luz que incide sobre ambas opticas es conducida hacia dos espectrómetros Ocean Optics USB-2000 ubicados dentro de un contenedor presurizado y termicamente aislado. Todo el conjunto es controlado por un pequeño ordenador independiente del principal de LPMA. Su principal objetivo es ayudar en la validación de las mediciones obtenidas por el instrumento SCHIAMACHY abordo del satélite ENVISAT.  

Este fue el vuelo 16 de LPMA y el primero en que el conjunto LPMA/DOAS operó en base a una gondola estructuralmente mas reducida que sus predecesoras. Su masa total fue de 460 kg.

Todos los instrumentos operaron en forma nominal durante el vuelo. El rastreador solar alimentó correctamente a ambos espectrómetros, con un haz de luz bastante estable. Se observaron condiciones ligeramente mas perturbadas que en otros vuelos en el Artico con la misma gondola, lo que redunda en el registro de espectros con mas "ruido de fondo" especialemnte en el espectrómetro Fourier.

Las mediciones fueron efectuadas desde una altura de 2.5 km durante el ascenso con solo algunos breves momentos de perdida del apuntamiento solar en la troposfera y en la tropopausa. Luego prosiguieron durante el período de flotación hasta la perdida del sol por debajo del horizonte a una altitud tangencial de unos 13 kms, permitiendo el muestreo de masas de aire del vortice Artico.