Para SUNRISE

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Sitio de lanzamiento: Fort Sumner Municipal Airport, New Mexico, US  
Hora lanzamiento: 15:00
Lanzamiento y operación del globo a cargo de: Columbia Scientific Balloon Facility
Globo: Abierto (cero presion)
Volumen:  
Nº de serie del globo: -
Nº de vuelo: 576N
Campaña: Sin Datos 
Peso carga útil: -
Peso góndola: -
Peso Total: -

SUNRISE

Institución responsable:  Max Planck Institute for Solar System Research / Katlenburg-Lindau Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik / High Altitude Observatory / Lockheed-Martin Solar and Astrophysics Laboratory / Instituto de Astrofisica de Canarias
Investigador principal:  Prof. Dr. Sami K. Solanki / Dr. Peter Barthol / Dr. Michael Knölker

Sunrise es un instrumento de observación solar ligero creado para efectuar observaciones espectro-polarimetricas de la atmósfera de nuestro sol. Consta de un telescopio, que alimenta tres instrumentos ubicados en el plano focal: el espectrógrafo-polarímetro (SP), el filtrógrafo (FG) y el magnetógrafo de imágenes (IMAX). Los mismos se ubican sobre la estructura de montaje del telescopio.

El objetivo científico del instrumento es ayudar a comprender la estructura y dinámica del campo magnético tanto de la atmósfera solar cuanto de la cromósfera, como así también ayudar a la comprensión de la física de los cambios de irradiancia que el astro experimenta.

El telescopio posee una apertura de 1 metro y consta de un espejo primario con una largo focal de 2.5 m y un espejo secundario elíptico que en conjunto le otorgan una distancia focal efectiva de 25 m. Es de tipo Gregoriano con la imagen primaria formada entre los dos espejos.

El tipo de observaciones a realizar requieren una muy alta resolución espacial (del orden de los 0.05 arco-segundos) e implica un esfuerzo substancial de guía y apuntamiento preciso del telescopio. Para alcanzar este objetivo, el sistema de apuntamiento y guía trabaja a dos niveles, primero para el apuntamiento solar del conjunto gondola/telescopio en azimuth por un motor de torque que forma parte de la unidad de transferencia de momento (MTU) ubicada en el punto de soporte de la gondola, y segundo por medio de una guía precisa y la compensación del movimiento de imagen.

En razón de las diferencias de temperatura entre el nivel de tierra y el de vuelo, es importante contar durante el desarrollo de la misión con una capacidad precisa y confiable de alineamiento de las ópticas. Así fue que con este objetivo, se desarrolló un sistema capaz de detectar deformaciones leves de onda frontal en el telescopio. Un sensor de onda frontal mide el estado real de alineación del sistema óptico y genera una señal de error apropiada. Un sistema de control transfiere esa señal de error a un actuador que imprime un movimiento al espejo secundario que corrije el defecto.

Veamos en detalle los tres instrumentos que se acoplan al telescopio. Primero, el espectrógrafo-polarímetro (SP) que combina polarimetría vectorial de alta resolución con un espectrógrafo Echelle multilineal en una configuración Littrow modificada, proveyendo simultaneamente mediciones de campo magnético fotosférico y espectroscopía diagnóstica de lineas cromosfericas y fotosféricas.

Segundo, el filtrógrafo (FG) utilizado como camara de rejilla de espectrógrafo polarímetro en multiples longitudes de onda. Esto permite que ambos instrumentos reciban la cantidad total de luz en todas las longitudes de onda. Adicionalmente, la imagen de la entrada del espectrógrafo en los filterogramas permite una precisa identificación de la región simultáneamente observada por el SP. Tres longitudes de onda distintas son elegidas para muestrear tanto la fotósfera como la cromósfera.

Por ultimo, el Imaging Magnetograph Experiment for Sunrise (IMaX) como su nombre lo indica es un magnetografo de imagenes vectoriales basado en filtros de banda estrecha. El instrumento provee mapas bidimensionales de alta cadencia del vector magnetico completo. Dichas imagenes se obtienen en dos longitudes de onda estrechas cuya selección se efectúa por medio de un sistema Fabry-Perot . De esta manera, esta asegurada la homogeneidad de la longitud de onda seleccionada sobre el campo de visión.

El telescopio esta montado en su eje de elevación a una gondola compuesta principalmente de elementos de aluminio estandarizados. La misma, ha sido diseñada para resistir la aceleración vertical que se produce al momento de la apertura del paracaidas al final del vuelo. Esta estructura junto con una serie de absorbedores de choque protegen los instrumentos de los componentes verticales y horizontales de choque que pueden ocurrir durante un aterrizaje con vientos cruzados. La gondola puede moverse en direccional azimuthal para apuntar el telescopio y los paneles solares en dirección al astro rey. Esto se realiza mediante una unidad de transferencia de momento (MTU) montada en la parte superior del conjunto.

Durante el ascenso, el descenso y el aterrizaje, el telescopio es colocado en posición horizontal de manera que permanece protegido por la llamada "cuna". La gondola esta suspendida del marco principal del telescopio, y rota con su estructura mientras que el telescopio es manejado directamente por la MTU, diseñada especialmente para minimizar las sacudidas durante el apuntamiento estabilizado.  

Durante el presente vuelo de ingeniería se utilizó una version de prueba del telescopio SUNRISE, esencialmente para evitar cualquier posible daño al instrumento destinado a efectuar el primer vuelo netamente científico. Eso incluyó que se montaran en la gondola paneles solares simulados y el telescopio sin los instrumentos de plano focal.

El equipo cientifico pudo verificar el buen funcionamiento del sistema en su totalidad, de manera que ya pueden dar el siguiente paso hacia una misión de larga duración con el instrumento completamente ensamblado. Dicha misión tendrá lugar en un vuelo transatlántico entre Suecia y Canada en 2009. El objetivo principal de la misma será obtener series temporales de espectros e imagenes hasta el limite de difracción y estudiar asimismo la region espectral de UV hasta los 200 nm, la que no es accesible para su observacion desde tierra.