science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Kubussatelliet ter grootte van een schoenendoos om de binnenste stralingsgordel van de aarde te bestuderen

CU Boulder Professor Xinlin Li houdt een model omhoog van de CSSWE-kubussatelliet die energetische deeltjes in de magnetosfeer van de aarde bestudeerde. De nieuwe CIRBE-kubussatelliet zal voortbouwen op het succes van de CSSWE. Krediet:LASP

Een door NASA gefinancierde kubussatelliet, gebouwd en beheerd door CU Boulder-onderzoekers, zal de binnenste stralingsgordel van de magnetosfeer van de aarde bestuderen, geeft nieuw inzicht in de energetische deeltjes die satellieten kunnen verstoren en ruimtewandelende astronauten kunnen bedreigen.

De $ 4 miljoen Cubesat:Inner Radiation Belt Experiment (CIRBE) missie, voorlopig gepland voor een lancering in 2021, zal een deel van de eerste geavanceerde resolutie van een van de twee Van Allen-gordels van de aarde bieden, een zone die energetische deeltjes opsluit in het magnetische veld van de planeet. Deze krachtige straling, bekend bij natuurkundigen sinds de late jaren 1950, vormt een gevaar voor zonnepanelen, elektronische schakelingen en andere hardware aan boord van ruimtevaartuigen die in en buiten een lage baan om de aarde reizen.

"CIRBE zal geavanceerde, fijnkorrelige metingen van deze Van Allen-riem als nooit tevoren, " zei hoofdonderzoeker professor Xinlin Li van het Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) en de Ann en H.J. Smead Department of Aerospace Engineering Sciences (AES). "We zullen de verspreiding van deze deeltjes bestuderen en hoe ze zo energiek worden."

Cube-satellieten zijn satellieten ter grootte van een brooddoos die economisch kunnen worden gebouwd om specifieke wetenschappelijke doelen te bereiken. CU Boulder-studenten (inclusief studenten) hebben de afgelopen jaren aan verschillende succesvolle kubussatellietmissies gewerkt, en de campus heeft momenteel meer dan acht kubussatellietprojecten in werking of in ontwikkeling over zijn verschillende afdelingen en onderzoeksinstituten.

"CU Boulder wordt duidelijk erkend als een wereldleider in kubussatelliettechnologie, " zei professor Scott Palo van AES, een mede-onderzoeker van het project. "We hebben de afgelopen vijf of zes jaar een enorme groei gezien. Industriepartners en wetenschappelijke organisaties zien een enorme waarde in deze kleine satellieten."

CIRBE staat klaar om voort te bouwen op het succes van het Colorado Student Space Weather Experiment (CSSWE), een kubussatelliet die in 2012 werd gelanceerd om de Van Allen-gordel te bestuderen en meer dan twee jaar in bedrijf was. De gegevens van CSSWE resulteerden in meer dan 21 peer-reviewed publicaties in grote wetenschappelijke tijdschriften, inclusief Natuur . De missie hielp ook bij het oplossen van een al lang bestaand astronomisch mysterie.

In de jaren sinds de lancering van CSSWE, de onderzoekers hebben hun grondstation verder verbeterd, die zich op het dak van het LASP-gebouw op de campus van CU Boulder bevindt. Tegen de tijd dat CIRBE gelanceerd wordt, het station zal 100 keer sneller data kunnen verzamelen dan voorheen.

De CIRBE-missie omvat samenwerkingen met de lucht- en ruimtevaartindustrie van Colorado, inclusief op Boulder gebaseerde Blue Canyon Technologies, die het bussysteem van de kubussatelliet zal produceren. Het algehele systeemontwerp, ontwikkeling van wetenschappelijke instrumenten, integratie, toets, missie operatie, data-analyse en modellering zal worden gedaan op CU door LASP en AES faculteit, ingenieurs en studenten. Het project omvat ook een samenwerking met het Air Force Research Laboratory en het Goddard Spaceflight Center van NASA.