El Sol proporciona l’energia necessària perquè la vida existeixi a la Terra, però també suposa riscos significatius per als astronautes. Aquest projecte va utilitzar l’Observatori Musk de la Mars Desert Research Station (MDRS) per simular un protocol important per a futurs exploradors marcials, concretament: el monitoratge diari de la cromosfera solar per detectar esdeveniments perillosos de meteorologia espacial. L’atmosfera marciana és molt prima en comparació amb la de la Terra i, per tant, ofereix poca protecció contra la radiació solar. Per això, el seguiment de l’activitat solar no és només un acte de curiositat científica, sinó també una qüestió de supervivència de la tripulació. Durant la missió Hypatia I, l’objectiu principal d’aquest projecte va ser utilitzar el telescopi refractor Lunt de 1000 mm de l’estació per monitorar l’evolució temporal de la cromosfera solar. Després d’una fase inicial d’alineació i calibratge, la tripulació d’Hypatia I va aconseguir assolir aquest objectiu, identificant esdeveniments magnètics rellevants com ara taques solars, filaments i grànuls solars. Aquest projecte va demostrar que una tripulació marciana pot mantenir de manera efectiva una consciència situacional independent del seu entorn local de meteorologia espacial, sense una dependència excessiva del suport basat a la Terra.
A la Terra, una atmosfera gruixuda i una magnetosfera forta ens protegeixen de la radiació solar. Mart, en canvi, no té un camp magnètic global i posseeix una atmosfera amb menys de l’1% de la densitat de la Terra. Això deixa la superfície –i qualsevol futura tripulació– exposada a fenòmens de meteorologia espacial, incloent-hi alliberaments sobtats de radiació com les erupcions solars o les Ejeccions de Massa Coronal (CMEs). Atès el retard en les comunicacions entre la Terra i Mart, que oscil·la entre 3 i 22 minuts, les tripulacions marcianes no poden dependre exclusivament dels avisos des de la Terra; en canvi, han de ser completament independents i capaces de monitorar el Sol en temps real.
En aquest projecte, el nostre objectiu va ser simular aquest repte operatiu integrant observacions astronòmiques diàries dins la rutina de la tripulació d’Hypatia I. Per fer-ho, vam utilitzar el telescopi solar Lunt a l’Observatori Musk del MDRS. Aquest instrument incorpora un filtre específic d’hidrogen-alfa (H-alpha) dissenyat per observar la línia espectral de 656,28 nm. Aquesta banda estreta bloqueja l’enlluernament intens de la fotosfera solar i permet observar la cromosfera, la capa atmosfèrica situada just per sobre de la superfície on tenen lloc fenòmens solars importants, com els filaments i les prominències.
Un dels resultats clau d’aquest projecte va ser la importància del manteniment tècnic en entorns remots. En arribar al MDRS, vam constatar que el telescopi solar necessitava reparacions significatives abans de poder iniciar la recollida de dades. En particular, vam haver de realinear l’òptica i recalibrar la muntura de seguiment per compensar la deriva causada per la rotació de la Terra. Aquesta fase ens va permetre simular un escenari realista per a futurs astronautes marcians: la necessitat de reparar i calibrar equips científics delicats sense suport immediat del control de missió a la Terra.
Després de recalibrar amb èxit el telescopi, vam monitorar visualment la cromosfera solar, identificant diverses estructures magnètiques dinàmiques. Per exemple, vam observar taques solars, que són zones més fosques i fredes a la superfície estel·lar causades per concentracions de flux magnètic, on sovint s’originen erupcions. També vam capturar filaments solars, és a dir, grans masses de plasma suspeses en el camp magnètic del Sol. Aquests filaments poden aparèixer com regions fosques sobre el disc solar brillant i són estructures massives que poden estendre’s durant centenars de milers de quilòmetres. A més, vam poder resoldre la naturalesa “granulada” de la fotosfera solar, obtenint una visualització directa de les cèl·lules de convecció (és a dir, plasma que puja i baixa) que transporten la calor des de l’interior del Sol.
Per concloure, el projecte va combinar autonomia operativa i observació astronòmica. En restaurar la funcionalitat completa del telescopi i la seva capacitat de seguir l’activitat cromosfèrica del Sol, la tripulació d’Hypatia I va demostrar la viabilitat del monitoratge de la meteorologia espacial des d’un entorn anàleg a Mart. En el futur, protocols similars asseguraran que, quan el Sol es torni especialment actiu, els exploradors marcianos siguin els primers a detectar-ho i a actuar en conseqüència.
