¿Es posible montar un telescopio en un avión? ¿Es beneficioso?

Me preguntaba si algún avión había montado telescopios con la intención de observar las estrellas. Entiendo que la atmósfera en sí misma puede deformar y obstaculizar la luz entrante e incluso oscurecer completamente las vistas en días nublados. ¿Sería posible tener un telescopio que pudiera explicar la velocidad del avión y eliminar el desenfoque de movimiento? ¿Valdría la pena, ya que el tamaño de la lente también sería limitado? ¿Podríamos ver algo interesante que se pierda un alcance terrestre del mismo tamaño?

Hobbes ha mencionado a SOFIA como un gran ejemplo de esto. ¿Alguien tiene más información sobre los beneficios de un telescopio montado en un avión sobre uno en el suelo para la observación no infrarroja?

Esto ha sido hecho.

1. SOFIA es un observatorio infrarrojo integrado en un Boeing 747 SP:

SOFIA aprovecha el hecho de que algunas bandas infrarrojas son visibles en la altitud, estas son atenuadas por el agua en la atmósfera, por lo que son menos visibles en el suelo.

Ha habido observatorios infrarrojos antes de SOFIA:

El primer uso de un avión para realizar observaciones infrarrojas fue en 1965 cuando Gerard P. Kuiper usó el Convair 990 de la NASA para estudiar Venus. Tres años después, Frank Low usó el Ames Learjet para observaciones de Júpiter y las nebulosas. [20] En 1969, comenzó la planificación para montar un telescopio de 910 mm (36 pulgadas) en una plataforma aérea. El objetivo era realizar astronomía desde la estratosfera, donde había una profundidad óptica mucho menor debido a la radiación infrarroja absorbida por vapor de agua. Este proyecto, llamado el Observatorio Aerotransportado de Kuiper, se dedicó el 21 de mayo de 1975. El telescopio fue instrumental en numerosos estudios científicos, incluido el descubrimiento del sistema de anillos alrededor del planeta Urano. [21]

La propuesta de un telescopio más grande montado en un avión se presentó oficialmente en 1984 y pidió un Boeing 747 para transportar un telescopio de tres metros. El concepto de sistema preliminar fue publicado en 1987 en un Libro Rojo. Se acordó que Alemania contribuiría con el 20% del costo total y proporcionaría el telescopio.

Otra astronomía aerotransportada es más incidental. Alrededor de los eclipses solares, a menudo verás algunos vuelos de astronomía. Algunos de estos son turismo, otros realizan ciencias. Estos suelen ser aviones de pasajeros modificados temporalmente (ámbitos instalados que miran a través de las ventanas existentes). Estos aprovechan el hecho de que puede alargar el eclipse volando a lo largo de su camino, y puede alcanzar eclipses en lugares inaccesibles.

Como otros han señalado, SOFIA hace exactamente esto. La USAF ha realizado algunos trabajos con telescopios aéreos. Creo que la Marina de los EE. UU. También. Solo puedo asumir que los rusos lo hicieron durante los años de la Unión Soviética y tal vez continúen haciéndolo. No estoy seguro de nadie más.

¿Por qué los militares? Para satélites de imágenes y similares.

En su mayor parte, los telescopios aerotransportados no valen la pena el costo o el problema. Eso no quiere decir que nunca lo sean, pero hay algunos grandes obstáculos que superar. Debes proporcionar una plataforma ultra estable que compense todo el movimiento y la vibración (supongo que usan giroscopios fuertes para esto), y cortar un agujero en el techo del avión para que sobresalga (porque usando una ventana se atornillará con la calidad de tu imagen). Luego, debe tener un avión que pueda volar lo suficientemente alto durante el tiempo suficiente para que valga la pena. Y ENTONCES, solo obtienes una cantidad limitada de uso. Agregue al costo de construir y mantener el telescopio el costo de modificar y mantener un avión a reacción, costos que no son triviales, y luego tenga en cuenta el hecho de que no puede transportar de manera realista un telescopio tan grande de esta manera ... eso'

SOFIA hace algunas cosas increíbles, pero también es muy limitada y especializada para esas cosas. Incluso entonces, no se acerca lo suficientemente alto como para evitar todo el filtrado atmosférico de la energía IR.

Para la observación no infrarroja, solo con la atmósfera, es MUCHO más rentable construir un gran telescopio en la cima de una montaña donde el aire es mucho más delgado y estable, y luego usar ópticas activas para mejorar la calidad de la imagen. Y luego, debido a que este tipo de telescopios se utilizan para la observación fotográfica en lugar de la visual activa, puede utilizar la interferometría de moteado para mejorar aún más los detalles capturados.

Entonces, sí, es posible, pero no efectivo, montar telescopios en aviones.

Las otras respuestas no parecen enfatizar una ventaja de los telescopios de serpientes en un avión; la de movimiento rápido y portabilidad!

Aquí hay ejemplos de

1. IR visto por un telescopio en un avión que no sea SOFIA, y
2. ¡observación usando el avión de SOFIA pero no es un gran telescopio IR!

Las preguntas ¿Por qué la imagen térmica de la superficie de Mercurio requiere un telescopio en un avión que vuela a través de un eclipse? así como la página vinculada de la NASA Persiguiendo el eclipse solar total de los Jets WB-57F de la NASA describe dos jets equipados con telescopio:

Amir Caspi, del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado, y su equipo utilizarán dos de los aviones de investigación WB-57F de la NASA para perseguir la oscuridad en América el 21 de agosto. Tomando observaciones desde telescopios gemelos montados en las narices de los aviones, Caspi capturará las imágenes más claras de la atmósfera exterior del Sol, la corona, hasta la fecha y las primeras imágenes térmicas de Mercurio, revelando cómo la temperatura varía en la superficie del planeta.

Mientras el IR está involucrado, los chorros son necesarios debido a la velocidad a la que el eclipse solar umbra se mueve en relación con la superficie de la Tierra, o en este caso, la velocidad relativa a la atmósfera que debido a la fricción se mueve principalmente con la rotación de la Tierra.

¡Entonces SOFIA no es el único telescopio en un avión!

Mire el video NASA Jets Chase ¡El eclipse solar total ! Aquí hay una captura de pantalla:

La pregunta ¡ Cronometra las sombras del cinturón de Kuiper! ¿Hay noticias? ¿Funcionó? describe el uso del observatorio SOFIA, pero no es su telescopio infrarrojo primario para observar la ocultación de una estrella:

actualización 24-jun-2017: SOFIA llega a Nueva Zelanda para observar los cielos del sur Hay planes para volar SOFIA a través de otra ruta de ocultación prevista el 17 de julio. SOFIA es un enorme (2.5 metros de diámetro) telescopio infrarrojo (1 ~ 250 um) con varios conjuntos de planos focales criogénicos que se vuelan sobre la mayor parte del agua en la atmósfera de la Tierra ( YouTube ). Que suena como se acaba de utilizar la cámara de guía de luz visible (detrás de la Nasmyth espejo?), En lugar de la capacidad de infrarrojos, pero la portabilidad es ciertamente útil. Esta misión podría ser "Un avión buscando sombras del cinturón de Kuiper".

Por lo tanto, parece que en este caso están utilizando SOFIA para la portabilidad , pero no necesariamente es la capacidad de infrarrojos, ¡ni siquiera para el gran telescopio!

Vea la página de la NASA SOFIA llega a Nueva Zelanda para observar los cielos del sur

arriba: de las noticias y anuncios de AsteroidOccultations.com para 2014 MU69

De esta respuesta (esta secuencia de imágenes en particular es de un telescopio terrestre):

Actualización 20 de julio

Al menos 5 telescopios han capturado la ocultación durante la campaña de observación del 17 de julio (GIF animado):

SOFIA (como se describe en la respuesta de @Hobbes) es actualmente el único telescopio astronómico montado en un avión. Supera algunos problemas con la atmósfera de la Tierra y evita los enormes costos y las condiciones ambientales extremas de un telescopio espacial, ¡pero viene con muchas otras dificultades!

El avión solo puede despegar y aterrizar en ciertos lugares, y es mejor si aterriza de dónde vino para que las observaciones (que solo provienen de un lado del avión) miren diferentes lugares al salir y al regresar. Junto con el hecho de que el avión tiene una cantidad limitada de combustible significa que no obtienes tiempos de integración muy largos (cuánto tiempo el telescopio está mirando un parche de cielo), por lo que no puedes ver muchos detalles u objetos muy débiles .

El avión se sacude, se mueve y cambia la temperatura, y todo eso afecta al telescopio y reduce la calidad de sus observaciones.

Además, si bien esto podría ser más barato que una misión espacial y brindar más oportunidades para actualizaciones y mantenimiento, no es súper barato.

Básicamente, SOFIA es genial, pero probablemente nadie más va a construir uno y no estoy seguro de cuánto tiempo se financiará SOFIA. Es una buena alternativa en algunos aspectos, pero no lo suficientemente buena como para que sea viable.

Además de los ejemplos anteriores, una vez se montó un telescopio en un Concorde para ver un eclipse total. La velocidad de la aeronave le permitió permanecer en la zona de totalidad durante un período prolongado de tiempo. La altitud de crucero del avión de alrededor de 60,000 pies (la mitad más alta que los aviones comerciales subsónicos) también redujo la absorción de luz por la atmósfera.

/aviation/22083/how-were-astronomical-observations-performed-from-concorde