NASA heeft Southwest Research Institute (SwRI) geselecteerd om het concept voor een kleine satellietmissie om de buitenste corona van de zon in beeld te brengen verder te ontwikkelen. Het programma "Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere" (PUNCH) van SwRI werd geselecteerd voor een missieconceptstudie via het Heliophysics Small Explorers Program (SMEX) van NASA.

Het PUNCH-programma stelt een constellatie voor van vier satellieten ter grootte van een koffer of "smallsats" die in formatie rond de aarde zullen draaien om te bestuderen hoe de atmosfeer van de zon, of corona, verbindt met het interplanetaire medium. PUNCH zou op een dag het begrip kunnen vergroten van hoe coronale structuren de zonnewind van massa en energie voorzien.

"Het vacuüm van de ruimte tussen de planeten is niet helemaal leeg - het is eigenlijk gevuld met een zeer ijle, hypersonische 'zonnewind' die uit de zon stroomt, " zei PUNCH-teamleider, Dr. Craig Deforest, een wetenschapper in SwRI's Planetary Science Directorate in Boulder, Colorado. "De zonnewind komt voort uit de corona van de zon, die volgende maand vanaf de aarde zichtbaar zal zijn tijdens de zonsverduistering. PUNCH gaat onderzoeken hoe de corona en zonnewind met elkaar verbonden zijn door globale beelden te maken van de slecht begrepen overgang daartussen."

Indien geselecteerd voor vlucht, PUNCH zal de zonnewind volgen en meten wanneer deze uit de zonnecorona komt, overgangen naar de interplanetaire ruimte, en stroomt door het zonnestelsel, de planeten en andere lichamen van het zonnestelsel baden. Het is belangrijk om het directe verband tussen de ster zelf en de vlag te begrijpen, turbulente stroming in de buurt van de aarde die aardse "ruimteweer, " die satellieten kunnen beschadigen, stroomonderbrekingsnetten, en verstoren de communicatie en GPS-signalen.

In aanvulling, de PUNCH-satellieten zouden coronale massa-ejecties volgen, ook bekend als "CME's" of "ruimtestormen, " terwijl ze van de zon uitbarsten in de interplanetaire ruimte. PUNCH zal nieuwe technieken onderzoeken om ruimteweer te voorspellen via driedimensionale beeldvorming.

"Het meeste van wat we weten over de zonnewind en het ruimteweer komt van directe bemonstering door ruimtevaartuigen die erin zijn ingebed, "Zei DeForest. "Dit is als het begrijpen van wereldwijde weerpatronen op basis van gedetailleerde metingen van een paar individuele weerstations op de grond. PUNCH is meer een weersatelliet die een compleet stormsysteem kan volgen en meten terwijl het zich over een hele regio ontwikkelt."

"Het Explorers-programma zoekt naar innovatieve ideeën voor kleine en goedkope missies die kunnen helpen de mysteries van het universum te ontrafelen, " zei Dr. Paul Hertz, directeur van NASA's Astrophysics Division en de selectiefunctionaris. "Deze missies voldoen absoluut aan die norm met voorstellen om mysteries over de corona van de zon op te lossen, de atmosfeer en de magnetosfeer van de aarde, en de zonnewind."

In aanvulling, SwRI draagt ​​bij aan de voorstellen voor "Tandem Reconnection and Cusp Electrodynamics Reconnaissance Satellites" (TRACERS) en "Focusing Optics X-ray Solar Imager" (FOXSI), die ook door NASA zijn geselecteerd voor verdere ontwikkeling. Dr. Stephen Fuselier van SwRI is plaatsvervangend hoofdonderzoeker van TRACERS, ontworpen om globale variabiliteit in magnetische herverbindingsgebeurtenissen te onderzoeken door middel van nieuwe, unieke in-situ metingen. TRACERS hoofdonderzoeker is Dr. Craig Kletzing aan de Universiteit van Iowa, in Iowa-stad. Dr. Amir Caspi van SwRI is een instrument lead op FOXSI, een telescoop die heet plasma en energetische elektronen zou detecteren die vrijkomen door de zonnecorona. De hoofdonderzoeker van FOXSI is Dr. Steven Christe van het Goddard Space Flight Center van NASA.

Als de ontwerpstudies goed verlopen, deze missies zouden al in 2022 van start kunnen gaan. Het SMEX-programma biedt frequente vluchtmogelijkheden voor wetenschappelijk onderzoek van wereldklasse vanuit de ruimte met behulp van innovatieve, efficiënte benaderingen binnen de wetenschapsgebieden van de heliofysica en astrofysica.