O Eclipse Lunar Visualizado em Câmera Termográfica

Austin Richards é um Cientista Sênior de Investigação da FLIR Systems. É doutor em astrofísica pela UC Berkeley e especializado em radiometria por infravermelho, teste e medição de sistemas de IV, modelagem e simulações.

No último mês de janeiro, a Terra se colocou entre o sol e a lua por um breve período, fenômeno conhecido como eclipse lunar. Durante um eclipse lunar, a lua se apresenta com uma aparência “sangrenta”, consequência de ser lançada na sombra da Terra e iluminada apenas pela luz solar vermelha refratada por nossa atmosfera. O fenômeno pode ser visto a olho nu, mas imagens térmicas avançadas revelam muito mais. A superfície da lua, normalmente aquecida a elevadas temperaturas pelo sol, irradia calor rapidamente quando a luz solar é bloqueada durante um eclipse, resultando em imagens extraordinárias quando a lua é fotografada por uma câmera termográfica infravermelha de longo alcance.

A noite do dia 20 de janeiro em Goleta, Califórnia, estava parcialmente nublada. Montei o telescópio infravermelho termográfico FLIR RS8303 para capturar a melhor imagem do eclipse às 21:12 PST. O telescópio consiste em uma câmera de IV de onda média e alta definição posicionada atrás de uma lente com zoom infravermelho com uma proporção de zoom de 10:1. É um equipamento bastante pesado que os clientes militares costumam utilizar na montagem de rastreamento cinética. Neste caso, utilizei um RS8303 sem sua caixa externa para reduzir o peso e o volume. O RS8303 foi originalmente projetado para rastrear mísseis e foguetes, mas também pode ser utilizado para vigilância de longo alcance, estudos com animais e astronomia. Eu já havia utilizado o equipamento anteriormente para capturar imagens de IV de onda média do eclipse solar total em agosto de 2017.

O RS8303 foi montado em um tripé resistente e apontado para leste para observar o trajeto da lua. No ajuste total do zoom da lente, o campo de visão aproximava-se do tamanho da lua cheia. Como não possuo uma montagem de rastreamento equatorial para essa câmera, precisei rastrear a lua manualmente nos espaços entre as nuvens. Utilizei o software ResearchIR da FLIR para gravar continuamente um quadro por segundo no disco rígido de um laptop.

Quando a lua finalmente surgiu entre as nuvens, o eclipse estava próximo de sua extensão máxima. A vista era deslumbrante.  Centenas de crateras surgiram como pontos quentes na superfície, um testemunho da maior absorção de luz solar pela superfície da cratera em relação aos “mares” lunares mais fluidos (planícies basálticas na superfície da lua). A cratera mais quente e brilhante é conhecida como Tycho, localizada na seção inferior direita da imagem abaixo.  As grandes crateras Copérnico e Platão também são visíveis.  

Esta imagem térmica da lua durante um eclipse lunar é composta por duas imagens unidas verticalmente para mostrar toda a superfície. O branco é a cor mais quente, seguida do vermelho e preto. A paleta de cores é baseada nas cores vermelha e preta da “lua sangrenta”.

As medições de temperatura anteriores[1] de Tycho realizadas durante o eclipse lunar total em 5 de setembro de 1960 foram atribuídas a dois fatores. Primeiro, as propriedades térmicas do pó e da rocha na cratera, que aparentemente reduzem a perda de calor por radiação que ocorre durante o eclipse. E segundo, as propriedades ópticas da superfície da cratera que causam maior absorção de luz solar do que as áreas circundantes. Seja qual for a causa, o resultado é um fenômeno fascinante e um eclipse lunar memorável.

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