Sonda LRO Registra o Eclipse Total do Sol de 21 de Agosto de 2017 Direto da Lua

Enquanto a sonda LRO cruzava o polo sul lunar se direcionando para o norte, a uma velocidade de 1600 metros por segundo, a sombra da Lua cruzava o território dos Estados Unidos a uma velocidade de 670 metros por segundo. Poucos minutos depois, a LRO começou a se virar para olhar para a Terra e registrar assim uma imagem do eclipse total bem perto do local onde a totalidade durou mais tempo. A câmera NAC da sonda LRO começou a vasculhar a Terra, às 15:25:30, hora de Brasília e completou a imagem 18 segundos depois.

A câmera NAC gera uma imagem linha por linha ao invés de fazer um instantâneo como estamos acostumados. Cada linha da imagem tem uma exposição de 0.338 milissegundos, e como a câmera adquiri 52224 linhas, o tempo total necessário para fazer a imagem é de 18 segundos. O tempo de exposição por linha foi colocado no valor mínimo para prevenir que algum brilho não desejado saturasse o sensor CCD da câmera.

Devido ao curto tempo de exposição por linha, a imagem bruta obtida pela LRO é bem distorcida. Você pode pensar que cada linha sobrepõem a anterior um pouco, então para corrigir a geometria da imagem simplesmente é feita uma média dos pixels na direção da linha, isso aumenta também a razão sinal ruído o que é sempre bom.

A câmera NAC da sonda LRO foi construída com um grande Large Dymanic Range, isso porque a Lua é muito brilhante perto do espaço que é totalmente preto, e essa diferença imensa de contraste é tratada com o range dinâmico da câmera. A maior parte das câmeras digitais gravam 225 níveis de cinza, enquanto que a NAC pode registrar 3600 níveis de cinza. Quando você olha uma imagem da LROC postada, os 3600 níveis de cinza foram espremidos em 225 níveis pois isso é o que a sua tela é capaz de mostrar. Como resultado, as nuvens mais brilhantes aparecem todas com o mesmo valor, ou seja, 255, e é difícil notar a diferença entre o Oceano Atlântico e a região parcialmente eclipsada, isso quer dizer que sutis variações de brilho são perdidas.

A animação feita com os dados adquiridos pela LRO mostra o ajuste de 0 a 3600 para 0 a 255 níveis de cinza e mostra também como é possível usar o range dinâmico da câmera para realçar as diferenças sutis, e mostrar a borda do eclipse total, a umbra, onde a Lua bloqueou totalmente o Sol e a penumbra, onde somente parte do Sol foi bloqueado pela Lua.

Enquanto que na segunda-feira, dia 21 de Agosto de 2017, milhões de pessoas estavam tendo a experiência única de um eclipse total do Sol, com a sombra da Lua cruzando a Terra, na Lua era um dia normal. O lado próximo da Lua estava na primeira semana das duas que que fica na noite, enquanto que o Sol brilha no lado distante da Lua. Para a Lua e para a LRO, observar a Lua tem um interesse mesmo é durante o eclipse da Lua, quando a sombra da Terra, varre a superfície do nosso satélite. Durante esse período, a temperatura na superfície da Lua cai muito e o instrumento térmico da LRO, o Diviner Lunar Radiometer, pode aprender mais sobre as propriedades dos materiais, das rochas e do solo da Lua, estudando como a temperatura muda quando a o Sol para de brilhar abruptamente sobre ela. Para a sonda LRO, quando entra na sombra da Terra, boa parte dos instrumentos são desligados, pois ela não recebe energia do Sol em seus painéis, então para evitar um desligamento abrupto, todas as medidas são tomadas.

Fonte:

http://lroc.sese.asu.edu/posts/980

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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