CARMENES estará optimizado para la búsqueda de planetas alrededor de estrellas de muy baja masa. Estos planetas, o “super tierras” (planetas más grandes que el planeta Tierra) podrán ser detectados en la zona habitable de alrededor de 300 estrellas enanas M gracias a la estabilidad de en torno a un metro por segundo en las medidas de velocidad radial en el infrarrojo y a la simultaneidad con el monitorizado de los indicadores de actividad magnética en el visible. El instrumento es ideal para operar en Calar Alto en campañas de larga duración. El caso de astrosismología desarrollará pequeñas campañas dedicadas para refinar los parámetros de las estrellas.
Sus miembros son: IP: Pedro Amado González, PM: Miguel Andrés Sánchez Carrasco, Ingenieros: Ovidio Rabaza Castillo, Conchi Cárdenas Vázquez, Alejandro Ramón Ballesta, Santiago Becerril Jarque, Eduard Mirabet Puig, Luis Costillo Iciarra, Miguel Abril Martí, Alicia Rodríguez Trinidad y Rafael Morales Muñoz.
El grupo de investigacion SIDE (IAA-CSIC) está dedicado al desarrollo instrumental para espectrografos de survey, y concretamente a los posicionadores de fibras.
Actualmente, un prototipo de posicionador está siendo probado en laboratorio, desde el punto de vista mecanico y electronico. Tambien se está desarrollando el software de control. SIDE colabora con la empresa AVS (Eibar) y con la Universidad de Barcelona. SIDE ha participado en el estudio de la Fase A del instrumento OPTIMOS-EVE del ELT (ESO). Planes futuros incluyen la participacion al estudio de viabilidad del instrumento BigBOSS (LBNL, Berkeley), para el que SIDE ha sido formalmente invitado.
Sus miembros son: IP: F. Prada, PM: M. Azzaro, Ingenieros: S. Becerril, J. Sanchez, I. Morales.
La UDIT (Unidad de Desarrollo Instrumental y Tecnológico) del IAA-CSIC está involucrada en el desarrollo del instrumento Polarimetric and Helioseismic Imager (PHI) a bordo de la plataforma Solar Orbiter, uno de los satélites del programa Cosmic Vision de la ESA. PHI proporcionará mapas del vector campo magnético y de la velocidad en línea de visión (LOS) en la fotosfera solar. Así, PHI sondeará, de entre todos los instrumentos de Solar Orbiter o del Inner Heliospheric Sentinels, las capas más profundas del Sol (incluyendo el interior solar mediante el uso de la heliosismología). El instrumento consta de dos telescopios: El High Resolution Telescope (HRT) proporcionará un campo de visión limitado de 16.8 min arc cuadrados y alcanzará una resolución especial que será de alrededor de 150 km, en el paso más cercano del perihelio. El Full Disk Telescope (FDT) con un FOV de 2.6 º cuadrados y un tamaño de pixel de 730 km (a 0.22 unidades astronómicas (AU)) dará una visión completa del disco solar durante todas las fases orbitales. Los dos telescopios se usarán de manera secuencial y se irán alternando mediante la utilización de un mecanismo insertable de selección.
El IAA es el responsable de la E-Box (el subsistema electrónico) y del cableado del instrumento completo. Dentro de la E-Box, la tarjeta analógica y de mecanismos será también diseñada en el IAA.
Sus miembros son: IP: José Carlos del Toro Iniesta, PM: Antonio López Jiménez, Ingenieros: Beatriz Aparicio del Moral, Fernando Gírela Rejón, Miguel Herranz de la Revilla, José María Jerónimo Zafra, José Luis Ramos Más, Daniel Álvarez García, María Balaguer Jiménez, Juan Pedro Cobos Carrascosa.
La misión BepiColombo será una de las primeras misiones en estudiar Mercurio de forma exhaustiva. Debe, por lo tanto, proporcionar conocimiento fundamental sobre el planeta y dejar las bases científicas y técnicas para una posterior exploración mediante módulos de aterrizaje, por ej. La importancia de Mercurio reside en el hecho de estar muy cerca del Sol y de presentar una composición bastante anómala cuando se compara con otros planetas. Una de las tareas que la misión BepiColombo debe acometer es caracterizar y medir la forma del planeta, y la topografía y morfología de la superficie del planeta. Estos objetivos se logran con el análisis conjunto de los datos que un altímetro laser puede proporcionar, imágenes de alta resolución espacial y cámaras estereoscópicas. El instrumento que se propuso y que fue aceptado como carga útil por parte de la ESA en la misión es un sistema de altimetría láser, el primero que se desarrollará íntegramente en Europa, y en cuya construcción el IAA participa construyendo el módulo convertidor de potencia (PCM).
El altímetro láser forma parte de lo que se ha llamado el paquete de geodesia y de geofísica de la misión, integrado además por el experimento de radio ciencia y el de imagen estereoscópica. El altímetro láser BeLA lo construye un consorcio internacional en el que Suiza y Alemania son las dos naciones responsables del mismo, y en donde España proporciona parte del hardware.
Los miembros del IAA-CSIC son: IP: Luisa M. Lara López, PM: José María Castro Marín, Ingenieros: Miguel Herranz de la Revilla, Julio Rodrigo Campos.
La participación en este proyecto se centra en la colaboración científica y técnica en la Declaración de Interés (DOI) de un instrumento científico para la misión conjunta de la NASA-ESA para el sistema de Europa-Júpiter. La parte europea de la misión lleva el nombre de Laplace. La misión fue seleccionada por la ESA, está dentro del programa Visión Cósmica 2015-2025 como una de las misiones de la clase-L para entrar en la fase industrial de evaluación y definición del Plan de Desarrollo de Tecnología. La ESA realizó una llamada para instrumentos en abril de 2010. Italia, Alemania, Francia y España respondió a esta propuesta propone un sistema compuesto por una cámara de campo ancho y otra de estéreo imágenes para estudiar la superficie de Ganímedes y la atmósfera de Júpiter. Este instrumento ha sido recomendado por la ESA para estudios posteriores. El IAA-CSIC es responsable del mecanismo posicionador de filtros. En esta fase A0, el estudio de viabilidad tiene como objetivo desarrollar el diseño electro-mecánico de la rueda de filtros de la cámara de gran angular del orbitador de Júpiter-Ganímedes a bordo de la misión a Europa-Júpiter del sistema.
La responsabilidad de IAA-CSIC será el diseño y construcción del mecanismo de posicionamiento, con alta precisión, de filtros (FWM) ópticos frente al detector. El conjunto se compone de:
Los miembros del IAA-CSIC son: IP: Luisa M. Lara López, PM: José María Castro Marín, Ingenieros: Miguel Herranz de la Revilla, Julio Rodrigo Campos.
PANIC (PAnoramic Near Infrared camera for Calar Alto) está siendo construida para los telescopios de 2.2m y 3.5m de apertura pertenecientes al Observatorio de Calar Alto (CAHA) en España. Éste es el primer instrumento construido bajo el consorcio hispano-alemán que gestiona el Observatorio de Calar Alto.
Esta cámara ofrece un total de 31.9x31.9 minutos de arco de campo de visión (FOV) en el telescopio de 2.2m y de 16.9x16.9 en el telescopio de 3.5m. Como detector, la cámara posee un mosaico de cuatro HAWAII-2RG detectores de 2k x 2k hecha por Teledyne y cubre un rango espectral de 0.8-2.5 micras (de la banda Z a la KS), soportando tanto filtros de banda ancha, como de banda estrecha.
El diseño óptico de la cámara consiste en un único tren óptico doblado, mediante tres espejos planos, que re-imagina el cielo en el plano focal con una escala de placa de 0.45 segundos de arco por cada 18 micras de píxel en el telescopio de 2.2m y de 0.23 segundos de arco por píxel en el telescopio de 3.5m. El FOV mencionado es el campo más grande sin viñeteo que se puede obtener en el foco Cassegrain del telescopio de 2.2m.
Los retos más importantes de esta cámara son: el gran campo, la cobertura de longitud de onda, la pupila criogénica y el hecho de que el instrumento tiene que trabajar a temperaturas criogénicas (80K, conseguidos mediante refrigeración por nitrógeno líquido).
La opto-mecánica del instrumento, que trabajará en condiciones criogénicas, está compuesta por nueve lentes de hasta 255mm de diámetro y tres espejos rectangulares de doblado. Una unidad compacta de ruedas de filtros puede albergar hasta 19 filtros distribuidos en cuatro ruedas de filtros.
Dado que hay un límite de peso de tan sólo 400 kg en el telescopio de 2.2m, el diseño del criostato y la opto-mecánica han sido aligerados y todas las piezas están hechas de aluminio, siempre que sea posible. El instrumento tiene un diámetro de 1.1m y es de aproximadamente 1m de largo. La cámara de vacío de aluminio y pantalla de radiación tienen espesores de pared de sólo 6 mm y 3 mm, respectivamente.
Actualmente, el diseño está terminado, las primeras piezas están siendo construidas y los elementos ópticos principales están en fabricación.
Sus miembros son: IP: Matilde Fernández Hernández; PM: Julio Rodríguez Gómez; Ingenieros: Antonio García Segura, José Miguel Ibáñez Mengual, Conchi Cárdenas Vázquez.
El experimento NOMAD está formado por tres espectrógrafos, dos en el rango infrarrojo del espectro electromagnético y el tercero en el rango ultravioleta para el estudio de la atmósfera del planeta Marte desde el orbital TGO (Trace Gas Orbiter). Este instrumento es heredero de los instrumentos previos SOIR (misión espacial Venus Express) y UVIS (misión espacial ExoMars carga útil HPL que fue descartada en mayo de 2009).
NOMAD funcionará en los modos de ocultación solar, limbo y nadir, con el objetivo de detectar trazas de diversos gases minoritarios en la composición de la atmósfera, caracterización de polvo, aerosoles y nubes. Para ello cuenta con los canales SO (espectrógrafo infrarrojo para la adquisición en el modo de ocultación solar), LNO (espectrógrafo infrarrojo para la adquisición de los modos nadir y limbo) y UVIS (espectrógrafo ultravioleta para todos los modos).
El IAA es el responsable de toda la electrónica y software del instrumento.
Sus miembros son: IP: José Juan López Moreno; PM: Julio Rodríguez Gómez; Ingenieros: Beatriz Aparicio del Moral, José María Jerónimo Zafra, Rafael Morales Muñoz, María del Rosario Sanz Mesa.
El instrumento SES (Sprite Etalon Spectrograph), desarrollado en parte en la UDIT del IAA, es un espectrógrafo de banda estrecha y resolución espectral media (R=5050) que trabaja en el rango espectral visible. Ha sido diseñado para contribuir a la comprensión de la naturaleza de los eventos transitorios luminosos (TLEs) que ocurren en la mesosfera terrestre. En particular, se espera que SES esclarezca el posible impacto de los TLEs en las propiedades químicas y eléctricas de la atmósfera terrestre. Estará ubicado en el observatorio de Calar Alto (CAHA), en Almería (España), y está diseñado para realizar espectroscopía de alta resolución espectral de las emisiones ópticas en el visible de los TLEs (en particular de sprites y halos) así como para caracterizar la posible polarización de la luz emitida por estos TLEs. Una montura controlada remotamente desplazará el espectrógrafo y el polarímetro. El sistema funciona bajo diferentes modos de operación. En general, tras consultar la localización en tiempo real de los rayos positivos nube a tierra, el sistema apuntará automáticamente a las localizaciones geográficas (distantes un máximo de 500km) con la máxima concentración de tormentas eléctricas que produzcan rayos positivos nube a tierra, que son los que se asocian en mayor proporción a TLEs como sprites y halos que tienen lugar a altitudes mesosféricas casi siempre justo encima del rayo positivo del que proceden.
Los miembros del grupo SES son: IP: Francisco J. Gordillo-Vázquez; PM: Justo Sánchez del Río, Ingenieras: María Passas Varo, Conchi Cárdenas Vázquez. Equipo científico: Francisco J.Gordillo-Vázquez, Alejandro Luque, Francisco C. Parra Rojas.
“Modelización e inferencia bayesiana en fotografía computacional. Diseño de prototipo de cámara fotográfica para exposición múltiple y apertura codificada programable”
Procesamiento de imágenes con estudio de algoritmos para conseguir obtener imágenes nítidas y aumentar la profundidad de campo . Para ello se desarrollaran dos tipos de máscaras: apertura codificada y apertura programable.
El IAA es el responsable del desarrollo del prototipo de una cámara con diferentes máscaras: Electrónica, Óptica y Mecánica.
Sus miembros son: IP: Molina (UGR); PM: Julio Rodríguez Gómez; Ingenieros: Isabel Bustamante Díaz, Gian Paolo Candini, Conchi Cárdenas Vázquez, Luis Costillo Iciarra, José María Jerónimo Zafra, María del Rosario Sanz Mesa.
Este proyecto ha sido financiado por la UE dentro del VII programa marco (7PM- 270192). Su principal objetivo es empaquetar la metodología científica en un objeto digital capaz de almacenar el ciclo de vida de un experimento, enlazando datos y servicios para su análisis, consiguiendo ir más allá del PDF para la publicación. Este objeto recibe el nombre dentro del proyecto de Research Object (RO). Los objetivos a cumplir por este proyecto son:
En este proyecto participan las siguientes instituciones: Intelligent Software Components iSOCO (coordinador), University of Manchester, Universidad Politécnica de Madrid, Poznan Supercomputing and Networking Center, University of Oxford, Leiden University Medical Center e IAA-CSIC.
El equipo del IAA-CSIC está compuesto por Lourdes Verdes-Montenegro, José E. Ruíz del Mazo y Susana Sánchez Expósito.
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