Nava spatiala ICON, micul satelit care poate schimba intelegerea noastra despre atmosfera terestra (si nu numai)
Aflat peste o buna parte din atmosfera terestra se gaseste un strat putin explorat numit ionosfera. ICON (de la Ionospheric Connection Explorer) al NASA are scopul de a umple acest gol in cunoastere, fiind prima misiune spatiala menita sa investigheze in detaliu misterele regiunii.
Dezvoltarea a inceput in 2013, alaturi de misiunea complementara GOLD (Global-scale Observations of the Limb and Disk), ca parte din Heliophysics Explorer Program al NASA. Ambii sateliti vor studia ionosfera, un strat atmosferic important care se afla la 50 – 1.000 km altitudine, scrie Space.
ICON are o inaltime de doar 193 de centimetri si un diametru de 106 centimetri – aproximativ de dimensiunea unui frigider. Cantareste 287 de kilograme, cam cat o motocicleta mica. Misiunea este condusa de cercetatorii de la University of California, Berkeley.
Ce este ionosfera?
Atomii si moleculele din ionosfera sunt bombardate cu radiatii de la soare, pe care le dezintegreaza in particule mai mici, precum protonii si electronii. Procesul este numit ionizare – de aici si numele stratului.
Multi sateliti orbiteaza planeta in ionosfera, in aceeasi situatie aflandu-se si Statia Spatiala Internationala. De asemenea, aceasta este regiunea unde aurorele sunt create, atunci cand particulele incarcate de la Soare interactioneaza cu campul magnetic al Terrei.
Ionosfera se afla intr-o miscare continua. In timpul zilei, energia solara rupe legatura dintre protoni si electroni. Dar atunci cand suprafata Pamantului se indeparteaza de Soare, particulele din ionosfera au ocazia de a se recombina, creand o regiune turbulenta, in continua schimbare. Soarele produce in mod regulat explozii enorme de radiatii si de particule cunoscute drept furtuni solare, iar acestea contribuie si ele la instabilitati in ionosfera.
Timp de mai multi ani, savantii au crezut ca Soarele cauzeaza o mare parte dintre schimbarile din ionosfera, dar descoperirile recente au aratat ca majoritatea variabilitatii apare in regiunea stratului atmosferic, chiar daca Soarele este relativ linistit si nu produce furtuni. Tiparele de vreme par si ele implicate in fluctuatiile ionosferei, ceea ce inseamna ca stratul este o zona tampon intre atmosfera Terrei si mediul spatial.
Cheia pentru comunicare
Ionosfera este importanta pentru comunicare. Undele radio folosite pentru navigatie sunt trimise prin atmosfera, iar satelitii GPS, care zboara deasupra ionosferei, trebuie sa isi trimita semnalele direct prin stratul turbulent. Parti din materialul ionizat „poate actiona ca picaturi pe un vizor sau ca zgarieturi pe oglinda, denaturand semnalul, cateodata pana in punctul in care acesta devine nedescifrabil”, conform siteului proiectului ICON.
De aceea ICON va monitoriza o regiune aflata la 100-500 km deasupra lumii noastre, observand modurile de schimbare ale ionosferei ca raspuns la atmosfera Terrei si la radiatie. Va face acest lucru cu ajutorul a 4 instrumente.
Construit de Naval Research Laboratory din Washington, instrumentul Michelson Interferometer for Global High-resolution Thermospheric Imaging (MIGHTI) va analiza particulele din partea cea mai de jos a ionosferei, monitorizand modul de interactiune cu sistemele climatice ale Pamantului.
Ion Velocity Meter (IVM), construit de cei de la University of Texas din Dallas, va masura viteza particulelor precum protonii si electronii, observand deplasarile ca raspuns la vanturile ionosferice.
Instrumentele Extreme Ultra-Violet (EUV) si Far Ultra-Violet (FUV) fabricate la Berkeley vor captura imagini ale ionosferei pe care savantii le pot studia pentru a investiga schimbarile care au loc in ciclurie zi-noapte.
Un start intarziat
ICON a fost programat initial sa fie lansat la sfarsitul lui 2017 pe o racheta Pegasus XL, un vehicul care este lansat dintr-un avion la o altitudine de circa 12.000 de metri. Problemele la Pegasus XL au intarziat misiunea. Apoi, lansarea a fost stabilita pe 7 noiembrie 2018, dar incercarea a fost anulata dupa ce inginerii au observat o alta problema cu racheta. Acum, urmeaza noi retusari la vehicul, iar in functie de acestea, se va stabili o noua data de lansare.
