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El próximo viernes 26 de Octubre a las 8:00 GMT, la NASA lanzará el satélite ICON (Explorador de Conexión Ionosférica) para estudiar la interfaz dinámica de la Tierra con el espacio. Su combinación de mediciones remotas e in situ ayudará a los científicos a comprender mejor esta región, y cómo cambia en respuesta al clima espacial desde arriba y el clima terrestre desde abajo, una combinación dinámica que puede afectar a nuestras comunicaciones, satélites y astronautas.

Aunque la nave espacial ICON se acerca a la Tierra a más de 14,000 millas por hora (22,5 km/h), su instrumento de medición de viento MIGHTI puede detectar cambios en la velocidad del viento a menos de 10 millas por hora. MIGHTI utiliza el efecto Doppler, el mismo fenómeno que hace que la sirena de una ambulancia cambie el tono a medida que pasa, y mide los pequeños cambios de color causados por el movimiento de los gases incandescentes en la atmósfera superior, que revela su velocidad y dirección.

ICON recorre la Tierra en poco más de una hora y media, completando casi 15 órbitas por día. Su órbita está inclinada 27 grados, por lo que con el tiempo, sus mediciones cubrirán completamente su zona de interés cerca del ecuador.

ICON no lleva combustible a bordo. En cambio, su único panel solar, que mide aproximadamente 100 pulgadas de largo y 33 pulgadas de ancho, un poco más grande que una puerta estándar, produce energía para la nave espacial. En el modo de ciencia, ICON consume aproximadamente 209-265 vatios de potencia.

La idea de ICON se seleccionó para un estudio adicional en 2011, y el equipo ha estado trabajando duro desde entonces.

¿Cuánto pesa la buena ciencia? En el caso de ICON, casi tanto como una máquina expendedora. El observatorio pesa 634 libras (287 Kg.) en total.

Debido a que ICON viaja tan rápido, su instrumento Far Ultraviolet toma ocho instantáneas por segundo de estructuras aprobadas. Esto evita difuminar las imágenes y captura los detalles finos que necesitan los científicos. Pero el ancho de banda de ICON solo permite que el FUV envíe 5 imágenes por minuto, por lo que el instrumento utiliza una técnica de desenfoque denominada integración de retardo de tiempo para combinar los datos de 12 segundos en una sola imagen.

INSTRUMENTOS

ICON lleva cuatro instrumentos distintos para estudiar los límites de la Tierra al espacio.

• 2 MIGHTIs (Interferómetro Michelson para Imágenes Termosféricas de Alta Resolución Global): construido por el Laboratorio de Investigación Naval en Washington, DC, para observar la temperatura y la velocidad de la atmósfera neutral. Hay dos instrumentos MIGHTI idénticos a bordo de ICON.

• 2 IVM (medidor de velocidad de iones): construido por la Universidad de Texas en Dallas para observar la velocidad de los movimientos de partículas cargadas, en respuesta al impulso de los vientos de gran altitud y los campos eléctricos que generan. 

• EUV (Instrumento Extremo Ultra-Violeta): construido por la Universidad de California en Berkeley para capturar imágenes de oxígeno que brillan en la atmósfera superior, para medir la altura y la densidad de la ionosfera diurna.

• FUV (Instrumento Ultravioleta Lejano): construido por UC Berkeley para capturar imágenes de la atmósfera superior en el rango de luz ultravioleta lejana. En la noche, el FUV mide la densidad de la ionosfera y realiza un seguimiento de cómo responde al clima en la atmósfera inferior. Durante el día, el FUV mide los cambios en la química de la atmósfera superior, la fuente de los gases cargados que se encuentran más arriba en el espacio.

ICON orbita a unas 360 millas (580 Km.) sobre la Tierra, cerca de los límites superiores de la ionosfera, la región de la atmósfera terrestre poblada por partículas cargadas eléctricamente. Desde este punto de vista, ICON combina mediciones remotas mirando hacia abajo junto con mediciones directas del material que fluye a su alrededor para conectar los cambios a lo largo de esta región.

El satélite de la misión GOLD de la NASA se lanzó a bordo de un satélite de comunicaciones comerciales el pasado 25 de Enero de 2018. Desde su posición privilegiada en una órbita geoestacionaria sobre Brasil, GOLD obtiene una vista de disco completo de la misma región del espacio que ICON estudia, ayudando a los científicos a conectar todos los detalles.

Juntos, los instrumentos de ICON producen y descargan aproximadamente 1 gigabit de datos por día, aproximadamente 125 megabytes. Esto suma aproximadamente 1 gigabyte por semana. ICON produce 10 productos de datos diferentes, que van desde mediciones de velocidad del viento y densidad ionosférica hasta modelos más complejos, que ayudarán a los científicos a arrojar nueva luz sobre esta región en constante cambio.