Condiciones atmosféricas para la observación astronómica

A no ser que dispongamos de un observatorio fijo, una noche de observación astronómica supone una serie de preparativos que requieren tiempo y esfuerzo: cargar el equipo, desplazarnos al lugar de observación, montarlo, estacionar y alinear el telescopio; y cuando finalizamos hay que desmontar, regresar a casa y descargar el equipo. Y no se trata de un simple maletín, sino de varios bultos voluminosos y pesados que normalmente ocupan todo el maletero y los asientos traseros del coche. Se puede comprender la contrariedad que supone comprobar, una vez montado todo, que poco se puede hacer porque las condiciones de observación son pésimas. Por eso es conveniente en la planificación de nuestra salida tener una idea de lo que nos va a permitir observar la atmósfera terrestre y su bendita manía de no estarse quieta.

Antes de plantearnos hacer una salida deberíamos tener en cuenta una previsión de lo siguiente:

  1. Presencia de nubes.
  2. Transparencia del cielo.
  3. Humedad relativa y temperatura.
  4. Nitidez o seeing, condicionado por los movimientos convectivos de la atmósfera y la situación y velocidad de la corriente en chorro.

La presencia de nubes bajas y medias es lo más evidente y lo más sencillo de prever, basta con mirar al cielo y consultar la previsión meteorológica para la noche, que suele acertar para las horas inmediatas. Sin embargo hay que prestar atención a las nubes altas y en especial a las que originan las estelas de los aviones. Puede que una noche que va a ser aparentemente despejada se arruine por la persistencia de las estelas de condensación de las aeronaves, que se van extendiendo como telarañas por toda la bóveda celeste. Además su persistencia suele ser un buen indicador de cambios de tiempo y de unas condiciones que no son las más deseables para la observación astronómica.

La transparencia del cielo estará condicionada por la presencia de partículas y aerosoles en suspensión. La cercanía de una ciudad o una industria será determinante, así como la dirección del viento y el tiempo transcurrido sin llover. La mejor forma de tener una aproximación visual a la transparencia es mirar al horizonte por la tarde y estudiar la intensidad de azul que presente el cielo. Un azul intenso es buena señal, mientras que si es blancuzco o lechoso incluso a cierta altura podemos deducir que hay muchas partículas en suspensión, lo que de noche se traducirá en un mayor impacto de la contaminación lumínica, pues la luz que escapa al cielo de los núcleos urbanos se dispersará mejor y a mayores distancias. Si parte de nuestra actividad consiste en tomar datos fotométricos, será necesario calcular la extinción atmosférica mediante la medida de estrellas estándar a diferentes alturas sobre el horizonte (con distinta masa de aire interpuesta en el camino de la luz). El coeficiente de extinción será igual a la pendiente de la recta que resulta del ajuste lineal al representar la magnitud instrumental frente a la masa de aire, mientras que el punto de corte con el eje Y será la magnitud fuera de la atmósfera.

La humedad relativa y la temperatura condicionarán la formación de condensaciones de agua en nuestro instrumental, lo que hace imposible seguir observando. Cuando las temperaturas son bajas hay que tener cuidado al sacar los elementos ópticos de un ambiente cálido como el interior del coche (en especial si son tubos cerrados), porque puede condensarse agua en las superficies interiores de las lentes. Cuando una lente se empaña es preferible dejarla que se seque, pues si le pasamos un trapo podemos rayarla (el polvo tiene partículas abrasivas). Normalmente el mayor riesgo de formación de rocío tiene lugar en horas cercanas al amanecer y cuando se conjugan condiciones de humedad y frío.

Por último, el seeing, condicionado por el movimiento de las masas de aire, es lo más difícil de prever y lo que determinará la estabilidad, definición y detalle de la imagen. La atmósfera es un fluido en movimiento y, al igual que el agua, produce distorsiones en la luz que la atraviesa. Es algo que podemos ver perfectamente si observamos el fondo de una piscina, cuya imagen parece vibrar según el grado de movimiento que tenga la masa de agua que la cubre. Exactamente igual ocurre con la luz de los astros que atraviesa nuestra atmósfera, una masa de aire (un fluido al fin y al cabo) que está en continuo movimiento tanto vertical como horizontal ocasionado por los gradientes de temperatura altitudinales y por la circulación general de la atmósfera. Incluso los movimientos del aire dentro del tubo óptico, originados por la diferencia de temperatura con el exterior, tienen impacto en la estabilidad de la imagen (por eso es muy importante la aclimatación, especialmente con tubos ópticos cerrados a partir de 20 cm de diámetro).

Las corrientes de aire ascendentes que tienen lugar cuando se producen bajas presiones relativas en verano y que originan las tormentas estivales son un ejemplo de movimiento convectivo del aire; igualmente ocurre con los vientos descendentes de valle ocasionados porque el aire situado a más altura es más frío y pesado. Las situaciones que favorecen estos movimientos de aire se deben evitar, y sobre todo si se prevén rachas fuertes que pueden hacer muy incómoda la observación al transmitir vibraciones al equipo. Por otro lado tenemos las corrientes de aire que tienen lugar en la tropopausa, la llamada jet stream o corriente en chorro. Estos flujos a gran velocidad tienen enorme influencia en la estabilidad y definición de la imagen que observamos. Las cifras de velocidad óptima para nuestros propósitos están entre 10 y 20 metros por segundo. Valores muy bajos (por debajo de 5 m/s) o muy altos (más de 30 m/s) tendrán como consecuencia una imagen inestable, vibrante y con poca definición. El seeing se mide en segundos de arco, y se puede considerar que valores inferiores a la unidad representan las mejores condiciones de nitidez. Medir el seeing es complejo y requiere de un instrumental específico que no está al alcance de (o no tiene mucho sentido que tenga) un astrómono amateur.

Así, cuando planifiquemos una sesión de observación astronómica lo primero que debemos hacer es consultar una página web de información meteorológica que nos ofrezca la previsión detallada por municipios y por horas. Si se prevé la aparición de nubes es mejor que dejemos la salida para otro día. Igualmente las condiciones de frío y humedad pueden obligarnos a abortar la observación antes de tiempo. La transparencia es siempre algo muy deseable para tener un cielo oscuro, y deberemos prestarle mucha atención si vamos a estudiar o fotografiar objetos de cielo profundo, en especial si tenemos cerca fuentes de contaminación lumínica. Para la observación de estrellas dobles y planetas será imprescindible tener un buen seeing, las mínimas turbulencias atmosféricas para que la imagen pueda presentar suficiente estabilidad y detalle.

Hoy en día es relativamente fácil disponer de información para tener una previsión de las condiciones atmosféricas en un lugar determinado, aunque para que ésta sea fiable debe referirse a un periodo no mayor de 24 horas. Existen dos páginas web de especial utilidad para este fin:

  • Meteoblue es una página de información meteorológica que además tiene una sección dedicada a la estimación del seeing. Una vez que le indiquemos nuestra ubicación podremos ver resumidas en un cuadro las previsiones para los diferentes aspectos que debemos tener en cuenta para saber si tendremos buenas condiciones de observación. 
  • Otra página muy interesante es Skippysky, que aunque no ofrezca información por localidades da una idea de la situación general a través de los diversos mapas que genera.


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