Onderzoekers van CU Boulder spelen een belangrijke rol in de volgende fase van een meer dan vier decennia durende campagne om de temperatuur van de zon te meten.

Deze week, NASA heeft aangekondigd dat twee instrumenten die zijn ontworpen en gebouwd in het Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) een unieke kans krijgen om te liften:de kans om aan boord te gaan van een geplande ruimtemissie genaamd de Total and Spectral Solar Irradiance Sensor-2 (TSIS-2) . Deze missie, de opvolger van TSIS-1, zal de meest gedetailleerde metingen tot nu toe verzamelen van hoeveel straling de zon per uur uitstraalt.

TSIS-2 voegt zich bij een lange reeks NASA-missies die sinds 1978 soortgelijke gegevens hebben bijgehouden. Hun gegevens hebben wetenschappers geholpen alles beter te begrijpen, van de potentiële bedreigingen die zonnestormen vormen voor de menselijke samenleving tot het veranderende klimaat hier op aarde.

"Dat record is eigenlijk, ongebroken gedurende de laatste vier decennia, " zei Erik Richard, een onderzoekswetenschapper bij LASP die de ontwikkeling van de instrumenten zal leiden. "Vooruit gaan, we willen dat die metingen nauwkeuriger zijn."

LASP ontvangt $ 18 miljoen om de nieuwe sensoren te bouwen, genaamd de Total Irradiance Monitor (TIM) en Spectral Irradiance Monitor (SIM). Richard en zijn collega's zullen die instrumenten ook bedienen vanaf de CU Boulder-campus wanneer TSIS-2 in 2023 wordt gelanceerd.

Voor nu, het team is er trots op deel uit te maken van die erfenis van ogen op de zon. "LASP is echt het centrum voor nauwkeurige metingen van zonnestraling, ' zei Richard.

11-jarige cycli

De thuisster van de mensheid, hij voegde toe, is kieskeuriger dan veel mensen op de grond zouden denken. Onderzoekers die teruggaan naar Galileo hebben opgemerkt dat zijn activiteit de neiging heeft om te pieken, dan duik, dan piek weer ongeveer eens in de 11 jaar.

"Het zonnemaximum wordt bepaald door veel zonnevlekken, veel vlammen, ' zei Richard. 'Tussen die gebeurtenissen door, waar we nu zijn, wordt het zonneminimum genoemd, het slop van de zon."

TSIS-2, net als zijn voorgangers, zal de energie-output van de zon registreren tijdens zowel die gewelddadige fasen als de doldrums die erop volgen.

Het is cruciale informatie. De ups en downs van de zon, Richard zei, kunnen grote gevolgen hebben voor het leven op de grond - zonnevlammen die tijdens actieve fasen worden uitgestoten, kunnen mogelijk, elektriciteitsnetten in steden over de hele wereld afsluiten. Zonneactiviteit zou ook het klimaat op aarde op kleine maar nog steeds meetbare manieren kunnen veranderen.

"Wetenschappers die klimaatverandering bestuderen, moeten nauwkeurige metingen van de output van de zon hebben, zodat ze deze kunnen gebruiken om de volgende generatie klimaatmodellen te maken, ' zei Richard.

Vrij vliegen

Wat betekent dat het van cruciaal belang is om die metingen goed te doen voor TSIS-2.

LASP ontwierp eerder identieke versies van de TIM- en SIM-instrumenten om op TSIS-1 te vliegen, die in 2017 werd gelanceerd. Die instrumentensuite, echter, zit op de romp van het internationale ruimtestation - "het is alsof je je instrumenten op een hotel legt, ' zei Richard.

TSIS-2, in tegenstelling tot, zal helemaal alleen om de aarde draaien, zei David Gathright, de payload-projectmanager van de missie bij LASP.

"Als een vrij vliegende missie, we zullen veel meer gegevens kunnen verzamelen, " hij zei.

NASA heeft nog niet gekozen wie het eigenlijke TSIS-2-ruimtevaartuig zal bouwen, die uiteindelijk ongeveer zo groot zal zijn als een wasmachine. Maar Brian Boyle, een ingenieur bij LASP die aan TSIS-1 werkte, zei dat de financiering van NASA veel werk zou moeten opleveren voor ingenieurs in Colorado - en op een moment dat de staat dit het meest nodig heeft.

"Dit is niet alleen belangrijk voor ons hier bij LASP en de universiteit, maar de gemeenschap, ook, ' zei Boyle.