La NASA estudiará el “halo” invisible de la Tierra y el escape del hidrógeno al espacio con una nueva misión espacial

Una nueva misión de la NASA obtendrá imágenes del “halo” invisible de la Tierra, la tenue luz que emite la capa atmosférica más externa de nuestro planeta, la exosfera, a medida que se transforma y cambia en respuesta a la actividad del Sol.

Comprender la física de la exosfera es un paso clave para pronosticar condiciones peligrosas en el espacio cercano a la Tierra, y este es un requisito necesario para proteger a los astronautas de la campaña Artemis que viajen a través de esa región en su camino a la Luna o en futuros viajes a Marte. El Observatorio Carruthers de la Geocorona será lanzado desde el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida no antes del martes 23 de septiembre.

Mostrar el borde invisible de la Tierra

A principios de la década de 1970, los científicos solo podían especular acerca de la distancia a la que se extendía la atmósfera de la Tierra en el espacio. Este misterio estaba arraigado en la exosfera, la capa más externa de nuestra atmósfera, que comienza a unos 480 kilómetros de altura. Los teóricos la concebían como una nube de átomos de hidrógeno —el elemento más ligero que existe— que se había elevado tanto que los átomos escapaban continuamente al espacio.

Pero la exosfera se muestra solo a través de un tenue “halo” de luz ultravioleta conocido como geocorona. El doctor George Carruthers, científico e ingeniero pionero, se propuso la tarea de observarla. Después de lanzar algunos prototipos en cohetes de prueba, desarrolló una cámara de luz ultravioleta preparada para hacer un viaje de ida al espacio.

En abril de 1972, los astronautas del Apolo 16 colocaron la cámara de Carruthers en las Tierras Altas de Descartes de la Luna, y así fue como la humanidad vio por primera vez la geocorona de la Tierra. Las imágenes que producía eran impresionantes, tanto por lo que captaban como por lo que no.

“La cámara no estaba a suficiente distancia, al estar en la Luna, para registrar todo el campo de visión”, dijo Lara Waldrop, investigadora principal del Observatorio Carruthers de la Geocorona. “Y eso fue realmente impactante: que esta nube ligera y esponjosa de hidrógeno alrededor de la Tierra pudiera extenderse tan lejos de la superficie”. Waldrop dirige la misión desde la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, donde estudió George Carruthers.

Nuestro planeta, bajo una nueva luz

Hoy en día, se cree que la exosfera se extiende por lo menos hasta la mitad de la distancia hacia la Luna. Pero las razones para estudiarla van más allá de la curiosidad sobre su tamaño.

Cuando las erupciones solares llegan a la Tierra, chocan primero contra la exosfera, desencadenando una serie de reacciones que a veces culminan en peligrosas tormentas meteorológicas espaciales. Comprender la respuesta de la exosfera es importante para predecir y mitigar los efectos de estas tormentas. Adicionalmente, el hidrógeno —uno de los componentes básicos del agua, o H2O— se escapa a través de la exosfera.

Cartografiar ese proceso de escape arrojará luz sobre por qué la Tierra retiene agua mientras que otros planetas no, lo que nos ayudará a encontrar exoplanetas, o planetas fuera de nuestro sistema solar, que podrían hacer lo mismo.

El Observatorio Carruthers de la Geocorona de la NASA, llamado así en honor a George Carruthers, está diseñado para obtener las primeras imágenes continuas de la exosfera de la Tierra, descubriendo su extensión total y su dinámica interna.

“Nunca antes habíamos tenido una misión dedicada a hacer observaciones exosféricas”, dijo Alex Glocer, científico de la misión Carruthers en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “Es muy emocionante que vayamos a hacer estas mediciones por primera vez”.

Mediante el estudio de la física de la Tierra, el único planeta que conocemos que alberga vida, el Observatorio Carruthers de la Geocorona puede ayudarnos a saber qué debemos buscar en otras partes del universo.

Fuente: NASA