Un millón de millas de la Tierra una cámara de la NASA está capturando destellos inesperados de luz que se reflejan en nuestro planeta. El instrumento orientado hacia el hogar en el Observatorio del Clima del Espacio Profundo de la NOAA, o DSCOVR, lanzado en 2015, capturó cientos de estos destellos en el lapso de un año. Como escribieron entusiastas observadores de fuera de la NASA, cuestionando la fuente de estas luces, Los científicos descifraron la pequeña causa de los grandes reflejos:gran altitud, cristales de hielo orientados horizontalmente.

El instrumento de la Cámara de Imágenes Policromáticas de la Tierra (EPIC) de la NASA a bordo del DSCOVR está tomando imágenes casi cada hora del planeta iluminado por el sol desde su lugar entre la Tierra y el sol. Alexander Marshak, Científico adjunto del proyecto DSCOVR en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, notó por primera vez destellos de luz que aparecían ocasionalmente sobre los océanos mientras miraba las imágenes EPIC de ese día.

Investigando los destellos, Marshak y sus colegas descubrieron que reflejos similares de nuestro punto azul pálido llamaron la atención del astrónomo Carl Sagan en 1993. Sagan estaba mirando imágenes tomadas por la nave espacial Galileo, que se lanzó en 1989 para estudiar Júpiter y sus lunas. Durante uno si su asistencia gravitacional gira alrededor de la Tierra, Galileo giró sus instrumentos en este planeta y recopiló datos. Sagan y sus colegas usaron eso para probar una pregunta clave:si las naves espaciales podrían detectar firmas de vida desde lejos.

"Hay grandes extensiones de océano azul y costas aparentes, y un examen detenido de las imágenes muestra una región de reflejo [similar a un espejo] en el océano, pero no en la tierra, "escribieron sobre los destellos.

Los destellos de luz reflejados en los océanos, como los que menciona Sagan, podrían tener una explicación simple, Marshak dijo:La luz del sol golpea una parte lisa de un océano o lago, y se refleja directamente en el sensor, como tomar una foto con flash en un espejo.

Pero cuando los científicos tomaron otra mirada a las imágenes de Galileo, vieron algo que Sagan y sus colegas aparentemente pasaron por alto:brillantes destellos de luz sobre la tierra también. Y esos destellos también aparecieron en las imágenes de EPIC. Como contacto que figura en el sitio web que publica todas las imágenes de EPIC, Marshak comenzó a recibir correos electrónicos de personas que tenían curiosidad por saber qué eran los flashes.

"También encontramos bastantes destellos muy brillantes sobre la tierra, ", dijo." Cuando lo vi por primera vez, pensé que tal vez había algo de agua allí, o un lago en el que el sol se refleja. Pero el destello es bastante grande así que no fue eso ".

En lugar de, él y sus colegas Tamas Varnai de la Universidad de Maryland, Condado de Baltimore, y Alexander Kostinski de la Universidad Tecnológica de Michigan, Pensó en el agua en otras partes del sistema terrestre:partículas de hielo en lo alto de la atmósfera. Los científicos llevaron a cabo una serie de experimentos, detallado en un nuevo artículo publicado en Cartas de investigación geofísica , para confirmar la causa de los destellos distantes.

Primero, los investigadores catalogaron todos los posibles destellos de la luz solar sobre la tierra en imágenes de la cámara EPIC. Los flashes aparecen en tres colores distintos porque la cámara toma el rojo, imágenes verdes y azules con varios minutos de diferencia. En todo, los científicos encontraron 866 ráfagas entre el lanzamiento de DSCOVR en junio de 2015 y agosto de 2016.

Los científicos razonaron que si estos 866 destellos fueron causados ​​por la luz solar reflejada, estarían limitados a ciertos puntos del globo, puntos donde el ángulo entre el sol y la Tierra es el mismo que el ángulo entre la nave espacial y la Tierra, permitiendo que la nave espacial recoja la luz reflejada. Cuando trazaron las ubicaciones de los destellos con el lugar donde esos ángulos coincidirían, dada la inclinación de la Tierra y la ubicación de la nave espacial, los dos coincidieron.

Esto ayudó a confirmar que no era algo como un rayo lo que causaba los destellos, Marshak dijo:"A Lightning no le importa el sol y la ubicación de EPIC". Los investigadores también trazaron ángulos para determinar que la luz se reflejaba en las partículas de hielo que flotaban en el aire de manera casi horizontal.

Otra característica de los datos de EPIC ayudó a confirmar que los destellos eran de gran altitud, no simplemente agua en el suelo. Dos canales en el instrumento están diseñados para medir la altura de las nubes, y cuando los científicos consultaron los datos, encontraron cirros altos, De 3 a 5 millas (5 a 8 kilómetros) donde se ubicaron los destellos.

"La fuente de los destellos definitivamente no está en el suelo. Definitivamente es hielo, y muy probablemente la reflexión solar de partículas orientadas horizontalmente, "Dijo Marshak.

La detección de destellos como este desde mucho más lejos que en este caso podría ser utilizada por otras naves espaciales para estudiar exoplanetas. él dijo. Como científico de la Tierra, sin embargo, Marshak ahora está investigando qué tan comunes son estas partículas de hielo horizontales, y si son lo suficientemente comunes como para tener un impacto medible en la cantidad de luz solar que atraviesa la atmósfera. Si es así, es una característica que podría incorporarse en modelos informáticos de cuánto calor llega y sale de la Tierra.

La misión DSCOVR es una asociación entre la NASA, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, con el objetivo principal de mantener las capacidades de monitoreo del viento solar en tiempo real de la nación, que son fundamentales para la precisión y el tiempo de entrega de las alertas y pronósticos meteorológicos espaciales de la NOAA.