NASA's MMS-ruimtevaartuig bereikt ooit de dichtste vliegende formatie

Anonim

Op 15 oktober 2015 betrad het ruimtevaartuig van NASA's Magnetospheric Multiscale of MMS missie de strakste vliegende formatie die ooit werd bereikt (hier afgebeeld in een kunstenaarsconcept) - een piramidevorm, met elke satelliet op slechts zes mijl van elkaar.

De Magnetospheric Multiscale-missie van NASA (hier te zien in een kunstenaarsconcept) vliegt door de grenzen van de magnetische velden rond de aarde om beter te begrijpen hoe zij zich verbinden en loskoppelen met soortgelijke magnetische velden die van de zon komen. Een dergelijke magnetische herverbinding kan op explosieve wijze energie en deeltjes vrijgeven in de nabije aardingsruimte.

Op 15 oktober 2015 brak een NASA-missie zijn eigen record: de vier satellieten van zijn missie Magnetospheric Multiscale vliegen nu op hun kleinste afstand, de strakste multi-ruimtevaartuigformatie die ooit in een baan is gevlogen. De vier ruimtevaartuigen liggen slechts zes mijl uit elkaar, vliegen in wat een tetraëdrische formatie wordt genoemd, met elk ruimtevaartuig op het puntje van een vierzijdige piramide. De close-formatie is des te indrukwekkender omdat het ruimtevaartuig vaart met een snelheid tot 15.000 mijl per uur en - met hun uitschuifende armen uitgebreid - bestrijkt elk ruimtevaartuig zoveel terrein als een professioneel honkbalstadion.

Deze vierzijdige piramide-formatie is absoluut noodzakelijk om de wetenschappelijke doelen van de Magnetospheric Multiscale-missie, bekend als MMS, te bereiken. MMS meet direct de omgevingsomgeving aan de grenzen van de magnetische bobbel van de aarde, de magnetosfeer, waar de constante stroom van gemagnetiseerde zonnewind van de zon botst met het eigen magnetische veld van de aarde. Door de tetraëdrische formatie kan de missie gebeurtenissen in drie dimensies volgen. Terwijl het door deze magnetische botsingen vliegt, kan MMS het vier ruimtevaartuig gebruiken om te bepalen hoe een bepaalde gebeurtenis in drie dimensies beweegt of in de loop van de tijd verandert. Als alle vier de ruimtetuigen in een lijn of vlak zouden bewegen, zou MMS de volledige 3D-vorm van een structuur niet kunnen waarnemen wanneer deze door de ruimte vliegt.

"MMS verplaatsen naar deze strakke tetraëderformatie is een enorme mijlpaal voor NASA", zegt Tom Moore, MMS-projectwetenschapper bij het Goddard Space Flight Center van NASA in Greenbelt, Maryland. "We zijn ongelooflijk verheugd dat we kunnen doorgaan met wetenschappelijke analyse na alle tests die we hebben gedaan sinds onze lancering in maart."

Het MMS-team beëindigde de ingebruiknamefase op 31 augustus 2015 en bevindt zich nu officieel in de eerste fase van zijn wetenschappelijke missie om gegevens te verzamelen over de elektrische en magnetische eigenschappen van de ruimtelijke omgeving rond de aarde. MMS verzamelt gegevens om een ​​fenomeen te bestuderen dat magnetische herconnectie wordt genoemd. Dit fenomeen doet zich voor wanneer het magnetisch veld rondom de aarde verbinding maakt met en loskoppelt van het magnetische veld dat door de zonnewind wordt gedragen, waarbij de vorm van de magnetische omgeving van de aarde opnieuw wordt geconfigureerd. Magnetische heraansluiting kan resulteren in de explosieve afgifte van energie die deeltjes kan versnellen tot ongelooflijke snelheden - in sommige gevallen tot bijna de snelheid van het licht. De MMS-baan is ontworpen om het ruimtevaartuig direct door herverbindingsgebeurtenissen te voeren. Opnieuw verbinden is een algemeen proces in ons universum; in de ruimte nabij de aarde, in de atmosfeer van de zon en andere sterren, en in de nabijheid van zwarte gaten en neutronensterren.

"De piramidevorming en tijdresolutie bieden de allereerste driedimensionale waarnemingen tot op de kleinste schalen van herverbinding, " zei Moore.

Toen MMS in juli 2015 voor het eerst een tetraëdrische vorm kreeg, vloog het ruimtevaartuig ongeveer 100 mijl uit elkaar. In de afgelopen paar maanden heeft MMS die afstand geleidelijk gesloten tot slechts zes mijl. Een andere missie, ESA / NASA's Cluster, had tijden waarin twee van zijn vier ruimtevaartuigen zo dichtbij waren, maar MMS is de eerste missie om vier ruimteschepen in de buurt te houden. Om deze mijlpaal te bereiken, zakte het MMS-ruimtevaartuig eerst 40 mijl uit elkaar, vervolgens 15 en uiteindelijk op 15 oktober daalde de afstand tot het dichtstbijzijnde punt, net iets meer dan zes mijl uit elkaar. Na het overschrijden van dat bereik, zal het MMS-wetenschapsteam vervolgens beslissen welke afstand optimaal was en terugkeren naar die waarde.

MMS is de vierde NASA-missie voor zonne-terrestrische sondes. Het doel van het STP-programma is het begrijpen van de fundamentele fysieke processen van de ruimteomgeving van de zon naar de aarde, andere planeten en de extremen van de zonnestelselgrens. Goddard bouwde, integreerde en testte de vier ruimtevaartuigen en is verantwoordelijk voor algeheel missiemanagement en missieactiviteiten. Het Southwest Research Institute in San Antonio, Texas, leidt het Instrument Suite Science Team, waarbij de University of New Hampshire de Fields-instrumentensuite leidt en Goddard de plasma-instrumentensuite leidt met het Fast Plasma-onderzoek. De planning van de operaties van de wetenschap en de ontwikkeling van de volgorde van opdrachtopdrachten worden uitgevoerd in het MMS Science Operations Center van het laboratorium voor atmosferische en ruimtefysica van de Universiteit van Colorado in Boulder.

menu
menu