SOFIA

SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) is ’n gesamentlike projek van Nasa en die Duitse Lugruimsentrum (DLR) om ’n lugsterrewag in ’n vliegtuig in te bou en te onderhou. Nasa het die kontrak vir die ontwikkeling van die vliegtuig, werking van die sterrewag en bestuur van die Amerikaanse deel van die projek in 1996 aan die Universities Space Research Association (USRA) toegeken. Die Duitse SOFIA-instituut (DSI) bestuur die Duitse dele van die projek, wat hoofsaaklik met wetenskap en die teleskoop verband hou. SOFIA se teleskoop het op 26 Mei 2010 begin werk. Dit het die Kuiper-lugsterrewag opgevolg. Gedurende SARA se nagtelike vlugte van 10 uur elk bestudeer dit magneetvelde, stervormende streke, komete, newels en die galaktiese sentrum.

Beskrywing 

SOFIA is gevestig in ’n Boeing 747SP, ’n vliegtuig met ’n breë romp, wat aangepas is met ’n groot deur wat tydens vlug oopgemaak kan word sodat die reflektorteleskoop met ’n deursnee van 2,5 m die ruimte kan waarneem. Die teleskoop is ontwerp vir infrarooiwaarnemings in die stratosfeer by hoogtes van sowat 12 km. SOFIA kan bokant die meeste waterdamp in die Aarde se atmosfeer vlieg wat sekere infrarooigolflengtes verhoed om die grond te bereik. Op die hoogte waarop die vliegtuig beweeg, is 85% van die volle infrarooideel van die elektromagnetiese spektrum sigbaar. Die vliegtuig kan ook oor die hele aardbol vlieg, en dit maak waarnemings in die Suidelike én Noordelike Halfrond moontlik.

Die teleskoop 
SOFIA gebruik ’n reflektorteleskoop van 2,5 m met ’n oorgroot primêre spieël van 2,7 m, wat algemeen is vir die meeste groot infrarooiteleskope. Die optiese stelsel gebruik ’n Cassegrain-reflektorontwerp met ’n paraboliese primêre spieël en ’n afstandbeheerbare hiperboliese sekondêre spieël. Dit is spesiaal ontwerp om in die romp van die vliegtuig te pas. ’n Optiese spieël agter die tersiêre spieël word gebruik as ’n gidsstelsel vir die kamera.

Die teleskoop neem die ruimte waar deur ’n groot deur aan die kant van die romp naby die vliegtuig se stert. Die hoofinstrumente sluit in drie kameras vir verskillende golflengtes, ’n optiese fotometer en infrarooispektrometers. SOFIA se teleskoop is verrewag die grootste een wat nog in ’n vliegtuig geplaas is. Vir elke sending word ’n omruilbare wetenskapinstrument aan die teleskoop geheg. Twee groepe instrumente is beskikbaar en daarbenewens kan ’n ondersoeker ’n spesiaal ontwerpte en geboude instrument aanheg. Op 17 April 2012 is twee opgraderings gedoen om die kamera se gesigsveld te vergroot en die vermoë te verbeter om die polarisasie van stofemissies van bronne te meet.

Die DLR is verantwoordelik vir die hele teleskoop en twee van die nege wetenskaplike instrumente wat gebruik word; Nasa is verantwoordelik vir die vliegtuig.

Vliegtuig 
Die Boeing 747SP is ’n breërompvliegtuig wat deur Boeing aangepas is deur dele van die romp uit te haal en ander dele te verander om gewig te verminder en die 747SP toe te laat om hoër, vinniger en verder te vlieg as enige ander 747-model van sy tyd.

Die Boeing se eerste vlug was op 25 April 1977. Op 20 Mei is die vliegtuig "Clipper Lindbergh" gedoop, ter ere van die vlieënier Charles Lindbergh. Dié dag was die 50ste herdenking van die begin van sy historiese vlug van New York na Parys op 20 Mei 1927.

Die vliegtuig is in Desember 1995 aan diens onttrek en naby Las Vegas gestoor. Op 30 April 1997 het USRA die vliegtuig gekoop om as lugsterrewag te gebruik. Op 27 Oktober 1997 het Nasa die vliegtuig by USRA gekoop. Dit is daarna weer aangepas, onder meer deur die groot deur in te bou en die sterrewag in die romp te monteer. In Desember 2012 het die vliegtuig modifikasies ondergaan en is nuwe toerusting bygevoeg.

Navorsing en waarnemings 
Die belangrikse doelwitte van SOFIA is om die samestelling van planetêre atmosfere te meet; die struktuur, evolusie en samestelling van komete te ondersoek; die fisiese en chemiese eienskappe van die interstellêre medium vas te stel; en die vorming van sterre en ander hemelliggame te ondersoek. Op 29 Junie 2015 het die dwergplaneet Pluto tussen ’n verafgeleë ster en die Aarde deurbeweeg en ’n skaduwee naby Nieu-Seeland op die Aarde gegooi wat SOFIA in staat gestel het om Pluto se atmosfeer te bestudeer.

Vroeg in 2016 het SOFIA atomiese suurstof, of O(3P), vir die eerste keer in 40 jaar in Mars se atmosfeer opgespoor. Vroeg in 2017 het waarnemings van 1 Ceres in die middel-infrarooi help vasstel dat die groot asteroïde/dwergplaneet bedek is met ’n laag stof van ander asteroïdes. In Julie 2017 het SOFIA die okkultasie van ’n ster deur die Kuipergordelvoorwerp 486958 Arrokoth waargeneem, terwyl dié verskynsel nie met sterrewagte op die grond gesien is nie, en dit het die weg gebaan vir die ruimtetuig New Horizons om Arrokoth te besoek.

Verwysings

Eksterne skakels 
 SOFIA-wetenskapsentrum , USRA & DSI
 SOFIA-sending, Nasa
 SOFIA-profiel deur Solar System Exploration by Nasa
 DLR se SOFIA -webtuiste
 SOFIA-fotoversameling, Dryden-vlugnavorsingsentrum
 SOFIA-videoversameling , Dryden-vlugnavorsingsentrum

Sterrewagte