Primeras imágenes de un eclipse solar creado por dos naves espaciales en formación

La misión Proba-3 de la Agencia Espacial Europea (ESA), una demostración tecnológica con liderazgo español, ha revelado este lunes sus primeras imágenes de la atmósfera exterior del Sol: la corona solar. Los dos satélites de la misión, capaces de volar juntos en formación como si fueran uno solo gracias a un refinado conjunto de tecnologías de posicionamiento a bordo, han logrado crear sus primeros 'eclipse solares totales artificiales' en órbita a 60.000 km de la Tierra. Estos eclipses son similares a los naturales, con la ventaja de que pueden producirse una vez cada 19 horas y media en vez de una o dos veces al año y duran seis horas en vez de unos minutos. Esto permite a los científicos tener mucho más tiempo para estudiar el Sol, con imágenes más nítidas y detalladas que las que obtienen los coronógrafos de los telescopios tradicionales en tierra o en el espacio.

Lanzadas en diciembre desde la India, Coronagraph y Occulter, las dos naves del tamaño de una nevera grande y hasta 300 kilos de peso que forman la misión, lograron en marzo una hazaña jamás conseguida: volaron a 150 metros de distancia en perfecta formación durante varias horas sin ningún control desde tierra. Mientras estuvo alineada, la pareja mantuvo su posición relativa con una precisión de un milímetro gracias a un conjunto de innovadoras tecnologías de navegación y posicionamiento.

"El vuelo en formación de naves espaciales ya se había conseguido otras veces, pero nunca manteniendo una distancia tan grande entre ellas y con tanta precisión", afirma a ABC Diego Rodríguez, director de Ciencia y Espacio de Sener Aeroespacial, compañía responsable de la misión. "En la parte alta de cada órbita, que es muy elíptica, y sin recibir ningún comando, las dos naves se buscan la una a la otra para volar en formación", explica. A su juicio, un hito científico y tecnológico en la exploración espacial.

Las naves aprovechan ese tiempo en formación para crear el eclipse artificial. Se alinean con el Sol de manera que el disco de 1,4 metros de tamaño que porta el ocultador proyecte una sombra de 5 cm sobre el instrumento óptico del coronógrafo, lo que le permite estudiar la tenue corona solar.

Esto ha permitido a los científicos observar la corona durante un tiempo muy largo, algo crucial para adentrarse en sus enigmas. "Nuestro objetivo es estudiar la corona solar, una zona muy inexplorada sobre la que hay un montón de preguntas", señala Esther Bastida, ingeniera de sistemas en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial (ESTEC) en Países Bajos. "Por ejemplo, queremos averiguar por qué la superficie del Sol se encuentra a 6.000ºC mientras la temperatura de la corona -que intuitivamente debería ser más fría- es de más de un millón de grados. Estas imágenes pueden ayudarnos a entenderlo", dice.

Además, disponer de tanto tiempo de observación también permitirá a los investigadores aprender más sobre cómo funciona el viento solar, el flujo continuo de materia desde el Sol hacia el espacio exterior. También es necesario para comprender el funcionamiento de las eyecciones de masa coronal (CME), explosiones de partículas emitidas por el Sol casi a diario, especialmente durante los periodos de alta actividad. Estos eventos, que pueden crear impresionantes auroras en el cielo nocturno, suponen graves amenazas para la tecnología moderna. Pueden interrumpir las comunicaciones, la transmisión eléctrica y los sistemas de navegación en la Tierra, como ocurrió en mayo de 2024.

Proba-3 observa la corona muy cerca de la superficie del Sol, algo que hasta ahora solo era posible durante los eclipses solares naturales. Otras naves espaciales llevan coronógrafos a bordo para estudiar la actividad de nuestra estrella, como SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) de la NASA y la ESA, o Solar Orbiter, de la ESA, pero sus instrumentos están limitados por el tamaño del satélite y no pueden compararse con el 'instrumento gigante' que forman las naves de Proba-3 al volar en formación en el espacio. "Eso consigue reducir el fenómeno de la difracción, que hace que la luz del Sol se cuele sobre el ocultador y las imágenes sean menos precisas", indica Bastida.

Probe-3 ya ha llevado a cabo más de una veintena de eclipses desde su lanzamiento. También realizará otros experimentos, por lo que en sus dos años de vida útil, dedicará al menos mil horas a 'ocultar' el Sol, lo que supone más de 150 eclipses.

Las imágenes de Proba-3 fueron procesadas por el Centro de Operaciones Científicas (SOC) de ASPIICS, ubicado en el Observatorio Real de Bélgica. Allí, un equipo dedicado de científicos e ingenieros genera comandos operativos para el coronógrafo a petición de la comunidad científica y comparte las observaciones resultantes. Cada imagen completa, que abarca el área desde el Sol ocultado hasta el borde del campo de visión, se construye a partir de tres imágenes. La única diferencia entre ellas es el tiempo de exposición, que determina cuánto tiempo la apertura del coronógrafo está expuesta a la luz. La combinación de las tres imágenes ofrece una visión completa de la corona.