Descripci√≥n de la carga útil

ANITA es un radio telescopio diseñado originalmente para detectar neutrinos de ultra alta energía desde un globo estratosferico en vuelo sobre la Antártida. Se trata del primer observatorio de neutrinos puesto en operación por la NASA (click en la imagen de la izquierda para ver un esquema detallado).

Los neutrinos poseen un particular interés para los astrofísicos ya que son las únicas particulas que pueden alcanzar la tierra sin atenuaciones de ningun tipo viajando distancias astronómicas, en todos los rangos energéticos. En otras palabras, si los cientificos desean "ver" el universo de ultra alta energía, deben verlo a traves de la luz de estos neutrinos.

ANITA funciona en base al llamado "efecto Askaryan" que predice la producción de emisiones de radio coherentes a partir de la cascada de particulas resultantes de la interacción de estos elementos de alta energía, es decir detecta perturbaciones en las ondas de radio como consecuencia de dicha interacción. Para detectar dichas emisiones (llamados pulsos Askaryanos) se necesita un medio transparente a las señales de radio, ya que se trata de un fenomeno raro. Algunos materiales que ofrecen esta característica son la sal, la arena y el hielo. Asimismo se necesita un area con baja actividad de radio ya que dichos pulsos son señales muy débiles y muy sensibles a interferencias.

Por eso, ANITA volará sobre la Antártida, que constituye no solo el reservorio de hielo puro mas grande del mundo sino también uno de los sitios con menor actividad radial de toda la tierra. Volando a 37 km de altura el instrumento puede observar a traves de sus 32 antenas cerca de 1.5 millones de kms cuadrados de hielo. De todas formas, los Neutrinos son tan raros que incluso durante un vuelo prolongado como este los cientificos esperan detectar apenas unos cientos de eventos de este tipo.

Desarrollo del vuelo y resultados de la misión

 

Sitio de lanzamiento: Williams Field, Estación McMurdo, Antartida  
Hora lanzamiento: 23:40 local
Lanzamiento y operación del globo a cargo de: Columbia Scientific Balloon Facility (CSBF)
Globo: Globo de Presión Cero Raven - 29.470.000 cuft - (0.8 Mil)
Nº de serie del globo: W 29.47-2X-18
Nº de vuelo: 562N
Campaña: -  
Peso carga útil: 1803 kgs
Peso Total: 2619 kgs

Luego de varios intentos cancelados durante los dias previos, el globo fue finalmente lanzado por metodo dinámico con asistencia de vehiculo lanzador (The Boss) el 14 de Diciembre a las 23:25 hora local (00:25 UTC del 15 de Diciembre). La operación se llevó a cabo bajo buenas condiciones meteorológicas y la separación de la gondola del vehiculo lanzador fue limpia.

La fase inicial de ascenso del balón se desarrolló sin problemas auna velocidad media de 1000 pies por minuto, pasando por la zona critica de la tropopausa una hora despues de liberado y alcanzando altura de flotación de 123.000 pies dos horas mas tarde. El patrón de desplazamiento del globo fue algo inusual al principio pero despues de varias horas este se estabilizó montandose exitosamente en el vórtice polar y comenzando el tipico derrotero antihorario alrededor del continente blanco.

Luego de 35 dias de vuelo, la misión culminó el 19 de enero de 2007 a la 1:32 utc con la separación de la góndola del globo, operación efectuada por comando remoto desde un avion Hercules C-130 volando en la vecindad del balón. La carga util tomó tierra a las 2:09 utc en las coordinadas 84º 33' S, 22º 07' O, a 326 millas nauticas al NO del polo sur.

La inspección aerea reveló que la gondola, una vez en tierra, se volcó sobre uno de los lados y que el paracaidas se desprendió de la misma exitosamente.

La recuperación del instrumental tuvo lugar algunos dias despues utilizando un avion Twin Otter enviado desde McMurdo.

ANITA registró aproximadamente 8.2 millones de eventos originados en impulso de radio frecuencia durante los 35 dias de vuelo, y para cada uno de esos eventos se efectuaron lecturas con todas las antenas y diferentes polarizaciones, que luego fueron archivadas en disco.

El sistema fue capaz de mantener una tasa de disparo de entre 4 y 5 Hz en operación normal, sin una perdida significativa. Dicha tasa -determinada por los umbrales de cada antena individual- alcanzó los parametros estimados de sensibilidad estimados para el vuelo, para auqellos periodos en los que la gondola fuera del alcance de fuentes de emisiones de radio antropogenicas.

En la practica, menops del 1% de todos los eventos registrados surgen de un plano de onda coherente arribando de una fuente externa. La gran mayoría son eventos azarosos de coincidencia termica, que son registrados como forma de obtener una medida del funcionamiento del instrumento y para efectuar una validación de sensibilidad separada.

Referencias externas y fuentes bibliográficas

Imágenes de la misión

ANITA en pruebas  (Imagen Cortesia: ANITA team) ANITA colgando de The Boss aguardando el lanzamiento  (Imagen Cortesia: ANITA team) El balon que transportaráa ANITA hasta la estratosfera es liberado  (Imagen Cortesia: ANITA team) Fase inicial de ascenso de ANITA (Imagen Cortesia: ANITA team) El corazon del instrumento a salvo en el avion Bassler que lo transportará a McMurdo (Imagen Cortesia: ANITA team)