Il lancio di satelliti è un'attività costosa: almeno per ora . Ma i satelliti sono necessari in astronomia per una delle ragioni principali: i telescopi sono al di sopra dell'atmosfera. L'atmosfera terrestre e i relativi modelli meteorologici sono un enorme ostacolo alla raccolta di buone immagini. Se una nuvola vagante passa una volta davanti al bersaglio di osservazione nel corso di alcuni giorni, potrebbe rovinare l'intera immagine. Ecco perché alcune delle immagini astronomiche più sorprendenti provengono da osservatori spaziali come Hubble . Ma ora, un team di ricercatori delle università di Durham, Toronto e Princeton ha escogitato un nuovo modo per superare quell'atmosfera che non prevede un lancio in orbita. Vogliono usare un palloncino.
Il progetto, chiamato il telescopio di imaging nato da un pallone a superpressione ( SuperBIT ), utilizza un pallone riempito di elio delle dimensioni di uno stadio di calcio per sollevare un telescopio di 0,5 m a un'altitudine di 40 km. A quell'altezza, lo strumento è al di sopra del 99,5% dell'atmosfera terrestre ed è in grado di scattare foto incredibili simili a quelle catturate da Hubble.
I palloncini possono anche fungere da piattaforma di lancio di razzi, come discusso in questo video UT
La tecnologia del telescopio in sé non è niente di speciale, ma lo è la capacità di attaccarlo a un pallone. In passato un pallone così grande perdeva rapidamente pressione, rendendo ogni missione osservativa prolungata un punto controverso. Tuttavia, la NASA ha recentemente sviluppato un pallone a 'superpressione' che è in grado di trattenere il suo elio per mesi, consentendo all'intero gruppo di rimanere in volo abbastanza a lungo da raccogliere dati chiari e chiari su un obiettivo osservativo.
Questi dati saranno aiutati dall'array di stabilizzazione attaccato alla piattaforma del pallone. In un precedente volo di prova nel 2019, il telescopio variava solo di meno di 1/36000 di grado nel corso di un'ora. La precisione estrema è necessaria per lunghi tempi di esposizione e SuperBIT sembra superare questo test.
Pallone SuperBIT in volo nel 2016.
Credito – Richard Massey / Università di Durham
Un altro vantaggio che ha rispetto ai sistemi basati su telescopi è che alla fine si abbasserà. Hubble ha utilizzato principalmente la stessa attrezzatura di imaging negli ultimi 30 anni, rendendo il suo sistema ottico un dinosauro virtuale per gli standard moderni. Quanto sia difficile riparare un telescopio spaziale è chiaro dalla storia di Hubble. Con le piattaforme di osservazione basate su palloncini, ci sarà sempre la possibilità di lanciare una versione aggiornata pochi mesi dopo che l'ultima iterazione era in volo.
Tuttavia, avere un ritorno molto più veloce non è dovuto esclusivamente all'eventuale collasso del pallone. La missione stessa è di diversi ordini di grandezza più economica di una missione di punta come Hubble. Arrivando a circa $ 5 milioni in totale per il design e il lancio del pallone, un prezzo così basso apre persino la possibilità di avere più missioni in parallelo.
Preparazione del telescopio per il lancio a settembre 2019.
Credito – Steven Benton / Princeton University
Parte del motivo della drastica riduzione del prezzo è dovuto alla mancanza della necessaria ridondanza che è un segno distintivo delle missioni spaziali. Hubble ha appena usato le sue ridondanze con grande effetto di recente , tuttavia, anche se ha richiesto una missione di riparazione dopo il suo lancio, prima che fosse mai in grado di scattare una foto efficace, e diversi aggiornamenti da allora. Tuttavia, se viene lanciato un pallone da 5 milioni di dollari, il caso peggiore è semplicemente aspettare alcuni mesi prima che ritorni giù prima di ripartire.
I vantaggi di questo sistema si scrivono semplicemente da soli e il nuovo telescopio da 0,5 m che sarà lanciato il prossimo anno è solo l'inizio. Gli scienziati stanno già pianificando una missione di prova per un'apertura di 1,5 m e il sistema di lancio stesso è in grado di trasportare un telescopio fino a 2 m. Questa è quasi la dimensione del riflettore principale di Hubble.
Telescopio e pallone attaccati a un camion di trasporto.
Credito – Università di Toronto
Con ulteriori progressi in questa nuova tecnologia dei palloni, è concepibile che osservatori basati su palloni di tutte le forme, dimensioni e sensibilità alla frequenza avranno un posto nel cielo. Se gli astronomi e il pubblico in generale riusciranno a ottenere immagini ancora più spettacolari alla pari di quelle di cui sono capaci i migliori osservatori spaziali, ne varrà la pena.
Per saperne di più:
RAS – SuperBIT: un telescopio a palloncino a basso costo per rivaleggiare con Hubble
NASA - Progetto SuperBIT
Space.com - Scopri SuperBIT, il telescopio spaziale di nuova generazione che vola sopra le nuvole su un pallone
Repubblica Mondiale – SuperBIT: QUESTO 'telescopio galleggiante' a basso costo potrebbe sostituire l'anziano Hubble della NASA
Immagine principale:
Immagine SuperBIT dei Pilastri della Creazione
Credito – Team SuperBIT / Romualdez et al.