La luna aparece en una imagen capturada por el instrumento SEVIRI en un satélite Eumetsat Meteosat Second Generation. Crédito:Eumetsat
Muchos satélites de observación de la Tierra utilizan un ingrediente adicional para garantizar datos ambientales de buena calidad:la luna.
Mientras que la superficie de la Tierra cambia constantemente, la cara de la luna se ha mantenido igual durante millones de años, aparte de los ocasionales impactos de meteoroides. Esto hace que la luz que se refleja en la superficie lunar sea una fuente de calibración ideal para los instrumentos ópticos de observación de la Tierra. Ahora, un proyecto liderado por la ESA tiene planes para hacerlo aún más útil.
Se ha colocado un instrumento en lo alto de las laderas del Teide en Tenerife, por encima de la mayoría de las nubes y el polvo en el aire, diseñado para medir las variaciones nocturnas de la luz de la luna, para perfeccionar la precisión de los esfuerzos de calibración lunar en el futuro.
"Las agencias espaciales de todo el mundo utilizan la luna para evaluar y supervisar la calibración de los instrumentos ópticos de observación de la Tierra, "explica Marc Bouvet, supervisar el proyecto para la ESA. "Estos instrumentos se calibran cuidadosamente antes del lanzamiento, pero en el espacio su desempeño puede derivar gradualmente, debido a la radiación o la contaminación de la lente, por ejemplo, o cambios mecánicos.
"Necesitamos estar seguros de que los cambios en la luz recibida de la Tierra representan cambios genuinos en el suelo frente a cambios en el instrumento. En consecuencia, necesitamos objetivos de calibración, que representan un invariable, fuente de luz estable:para identificar cualquier variación de rendimiento en las mediciones de instrumentos espaciales ".
Algunas misiones incorporan dispositivos de calibración internos, mientras que otras utilizan características terrestres relativamente inalterables, como tramos de desierto sin rasgos distintivos, océano o salares, modelando la radiación proveniente de estos objetivos. Pero cualquier lugar de la Tierra aún puede variar con el tiempo.
"En comparación con cualquier lugar de la Tierra, la superficie de la luna es inmutable, "agrega Marc." Por lo tanto, una amplia gama de misiones de observación de la Tierra lo utilizan para monitorear la estabilidad de su calibración, ya sea desde órbitas terrestres bajas o geoestacionarias.
Este instrumento para recopilar datos para mejorar la calibración lunar de los instrumentos de observación de la Tierra se ha instalado en el Teide. Es un fotómetro solar, similares a los utilizados por una red global de medición de aerosoles en la atmósfera. Éste, sin embargo, ha sido especialmente adaptado para trabajar durante la noche en lugar del día, midiendo la luz de la luna en su lugar. Operará desde el Observatorio Atmosférico de Izaña durante los seis meses cercanos al invierno, a unos 2 km de altitud, luego se trasladará a la cima del Teide en verano, a unos 3,5 km de altitud. Crédito:ESA
"El problema principal, desde donde estemos mirando, es que la luna que vemos no es siempre la misma luna. No tiene una órbita perfectamente circular alrededor de la Tierra, ni la Tierra alrededor del Sol, y cada 28 días del ciclo lunar no siempre vemos exactamente la misma cara:a veces vemos más a los lados, o en la parte superior, conocida como libración lunar.
"De hecho, La luna tarda 18 años en volver a la forma en que apareció antes del presente.
"Nuestro objetivo es observar el disco completo de la luna durante un período de dos años, para poder crear un modelo de radiación lunar mucho más preciso. El mejor esfuerzo de modelado de hoy tiene asociado un 10% de incertidumbre; queremos poder reducirlo a alrededor del 2% ".
El instrumento instalado en el Teide es un fotómetro solar, similares a los utilizados por una red global de medición de partículas en la atmósfera. Éste, sin embargo, ha sido especialmente adaptado para trabajar durante la noche en lugar del día, midiendo la luz de la luna en su lugar.
El proyecto, respaldado por las actividades básicas de la ESA, está siendo realizado por un consorcio que incorpora el Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido, así como la Universidad de Valladolid de España y la VITO de Bélgica, el Instituto Flamenco de Investigaciones Tecnológicas.
"El año pasado hubo una conferencia sobre calibración lunar, incluidos los participantes de la NASA, NOAA, Espacio francés CNES, Agencia espacial japonesa JAXA y China, "añade Marc.
"Hubo mucho entusiasmo por este proyecto, así como por esfuerzos comparables de EE. UU. Y China, porque el éxito nos llevaría a poder vincular el pasado, misiones de observación óptica de la Tierra presentes y futuras a una referencia de calibración común, permitiendo comparaciones cruzadas de datos más fáciles, enriqueciendo nuestra imagen general del medio ambiente terrestre.
"Esperamos que el modelo mejorado esté listo para su uso a finales de la década".
