L’Osservatorio stratosferico della NASA per l’astronomia a infrarossi (SOFIA – Stratospheric Observatory For Infrared Astronomy) ha confermato, per la prima volta, l’esistenza dell’acqua sulla superficie della Luna illuminata dal sole. Questa scoperta indica che l’acqua può essere distribuita sulla superficie lunare e non limitata a luoghi freddi e ombreggiati.

SOFIA ha rilevato molecole d’acqua (H2O) nel Clavius ​​Crater, uno dei più grandi crateri visibili dalla Terra, situato nell’emisfero meridionale della Luna. Precedenti osservazioni della superficie della Luna hanno rilevato una qualche forma di idrogeno, ma non sono state in grado di distinguere tra l’acqua e il suo parente chimico stretto, l’idrossile (OH). I dati provenienti da questa posizione rivelano acqua in concentrazioni comprese tra 100 e 412 parti per milione – più o meno equivalenti a una bottiglia d’acqua da 12 once – intrappolata in un metro cubo di terreno sparso sulla superficie lunare. I risultati sono stati pubblicati nell’ultimo numero di Nature Astronomy.

L’acqua è una risorsa preziosa nello spazio profondo e un ingrediente chiave della vita come la conosciamo. Resta da determinare se l’acqua trovata da SOFIA sia facilmente accessibile per essere utilizzata come risorsa. Nell’ambito del programma Artemis della NASA , l’agenzia è ansiosa di apprendere tutto il possibile sulla presenza di acqua sulla Luna prima di inviare il prossimo equipaggio sulla superficie lunare nel 2024 e stabilire una presenza umana sostenibile lì entro la fine del decennio.

Ma cosa è esattamente SOFIA?

SOFIA ha offerto un nuovo mezzo per osservare e studiare lo spazio. Volando ad altitudini fino a 45.000 piedi, questo aereo commerciale Boeing 747SP modificato con un telescopio di 106 pollici di diametro. Utilizzando la sua camera a infrarossi per il telescopio FORCAST, SOFIA è stata in grado di rilevare la lunghezza d’onda specifica delle molecole d’acqua, a 6,1 micron, e ha scoperto una concentrazione relativamente sorprendente nel soleggiato cratere di Clavius della Luna.

La NASA ha spianato la strada all’astronomia aerea nel 1965 con un Convair 990 modificato per studiare un’eclissi solare. Nel 1968, gli astronomi hanno utilizzato telescopi da 12 pollici nelle cabine degli aerei Learjet per studiare oggetti come Venere usando la luce infrarossa.

Il lavoro con l’osservatorio sul velivolo Learjet ha portato allo sviluppo del Kuiper Airborne Observatory della NASA ,o KAO, un aereo cargo C-141 convertito che trasportava un telescopio riflettente da 36 pollici. Prende il nome dallo scienziato Gerard Kuiper, ed ha operato dall’AMES Research Center della NASA in California dal 1975 al 1995. Gli scienziati hanno utilizzato il KAO per la ricerca sul sistema solare, le osservazioni galattiche ed extra-galattiche e hanno persino studiato lo scudo termico dello Space Shuttle alla luce infrarossa nei rientri nell’atmosfera terrestre.

Il Kuiper Airborne Observatory è stato disattivato nel 1995 per consentire lo sviluppo di un osservatorio volante con un telescopio a infrarossi più grande e potente: l’Osservatorio stratosferico per l’astronomia a infrarossi SOFIA.

SOFIA è un progetto congiunto della NASA e del Centro Aerospaziale tedesco. AMES gestisce il programma SOFIA e le operazioni di missione in collaborazione con la Universities Space Research Association, con sede a Columbia, nel Maryland, e l’Istituto tedesco SOFIA presso l’Università di Stoccarda. L’aereo è mantenuto e gestito dall’Armstrong Flight Research Center Building 703 della NASA, a Palmdale, in California.

NASA Boeing 747SP SOFIA

La NASA e il Centro aerospaziale tedesco (DLR) gestiscono congiuntamente SOFIA. Hanno scelto un Boeing 747SP per trasportare il più grande telescopio aviotrasportato fino ad oggi, con un diametro di 106 pollici (2,7 metri). La NASA ha modificato e mantiene il velivolo, che un tempo ha volato sia per la Pan American World Airways che per la United Airlines, che ora trasporta il telescopio, i suoi sistemi di supporto e l’equipaggio della missione. Il DLR ha progettato, costruito e mantiene il telescopio che viene utilizzato mentre vola ad altitudini fino a 45.000 piedi a più di 650 mph. SOFIA ha raggiunto la piena capacità operativa nel 2014 e vola tre o più volte alla settimana per 10 ore alla volta.

Le modifiche agli aeromobili hanno incluso il taglio della lamiera per il foro del telescopio, l’aggiunta di una nuova paratia di pressione per separare la cabina pressurizzata dallo spazio che ospita il telescopio e l’aggiunta di rampe di flusso d’aria attorno al foro del telescopio che consentono all’aereo di volare normalmente mentre la porta del telescopio è aperta. All’interno della cabina, i sistemi di controllo della missione richiesti per l’osservatorio hanno sostituito i sedili che venivano usati quando l’aereo faceva servizio passeggeri. Le modifiche e i voli di prova sono avvenuti a Waco, in Texas, e all’Hangar 703 del Centro di ricerca sul volo della NASA. Circa 20 persone di equipaggio sono a bordo di ogni volo per pilotare l’aereo, controllare il telescopio e raccogliere dati astronomici.

Immagini: NASA

 

Rispondi