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L’osservatorio NASA SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) ha recentemente completato una nuova serie di osservazioni di Venere per studiare la composizione chimica dell'atmosfera del pianeta. Osservare Venere è stato particolarmente impegnativo. Venere era in una parte difficile del cielo da osservare, e il Sole stava per tramontare.
Per motivi di sicurezza, SOFIA può aprire la porta del telescopio solo mentre il Sole è sopra l'orizzonte in circostanze molto specifiche. Bisogna fare molta attenzione per evitare che il telescopio osservi accidentalmente il Sole e causi danni al telescopio o all'aereo. A causa di questi requisiti specifici, la pianificazione e il coordinamento del volo per queste osservazioni hanno necessitato di particolare attenzione, discussione e preparativi speciali.
La pianificazione e i preparativi per l'osservazione di Venere sono iniziati più di due mesi prima dei voli. L'equipaggio di volo è stato specificamente addestrato dagli ingegneri del telescopio sulle direzioni esatte che sarebbero state sicure per l'apertura della porta del telescopio, prima che il Sole tramontasse. Hanno pianificato attentamente contingenze e svolte per garantire la sicurezza del telescopio e dell'aereo. Un'altra sfida per queste osservazioni pre-tramonto è la tempistica di ogni evento nel piano di volo. L'ora esatta in cui il Sole tramonta è diversa a seconda dell'altitudine.
Inoltre, il tempo e la pressione barometrica possono modificare la densità dell'atmosfera, che a sua volta influisce sulle proprietà di rifrazione dell'atmosfera. La variabilità della pressione atmosferica e quindi la sua capacità di rifrangere la luce del Sole è un potenziale problema di sicurezza per l'osservatorio. I pianificatori di volo per SOFIA hanno progettato e cronometrato la delicata danza delle osservazioni di Venere per garantire che non ci fosse alcun rischio che SOFIA osservasse accidentalmente il Sole. Tuttavia, tutti sul volo hanno monitorato attentamente il cielo per vedere il lampo verde, un fenomeno che indica che il Sole è tramontato all'orizzonte. Una volta tramontato il Sole, i piloti hanno potuto girare l'aereo in modo che SOFIA potesse osservare Venere.
SOFIA ha iniziato la notte prima del tramonto aprendo la porta rigida superiore, che recentemente ha attraversato uno speciale periodo di manutenzione, in modo che potesse osservare Giove per preparare lo strumento e il telescopio per Venere. Giove è a 90 gradi dal Sole al tramonto nel cielo, quindi SOFIA è stata in grado di osservarlo in sicurezza mentre il Sole era sopra l'orizzonte. Durante questo breve sguardo a Giove, gli operatori del telescopio e gli scienziati dello strumento si sono preparati e hanno fatto calibrazioni mentre il Sole continuava a tramontare. Proprio nei tempi previsti, l'aereo si è voltato e ha iniziato a raccogliere foto di Venere usando il REceiver tedesco a frequenze terahertz, o GRANDE.
Uno degli obiettivi delle osservazioni era quello di affrontare le recenti segnalazioni di fosfina su Venere. Grazie alla loro maggiore sensibilità, SOFIA e il GRANDE saranno in grado di stabilire un limite massimo rigoroso all'abbondanza di fosfina di Venere. Applicando la capacità di GREAT di fare più osservazioni simultanee, le osservazioni di Venere hanno permesso anche di analizzare l'acido cloridrico e condotto la prima ricerca di ossigeno atomico nell'atmosfera di Venere. Ora che GREAT ha osservato Venere, i team di scienziati che hanno proposto queste osservazioni inizieranno il processo creativo di riduzione e analisi dei dati. Non vediamo l'ora di apprendere i risultati del loro lavoro.