Wetenschap
SMILE – de Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer – heeft tot doel een nauwkeurig beeld te vormen van de zonne-terrestrische magnetosferische fysica. Krediet:ESA/ATG medialab
De zonnewind Magnetosfeer Ionosfeer Link Explorer, GLIMLACH, heeft groen licht gekregen voor implementatie door ESA's Science Program Committee. De aankondiging maakt de weg vrij voor de volledige ontwikkeling van deze nieuwe missie om de verbinding tussen zon en aarde te verkennen. die zal worden uitgevoerd in samenwerking met China.
SMILE zal naar verwachting een revolutie teweegbrengen in het begrip van wetenschappers van de fysieke processen die plaatsvinden tijdens de continue interactie tussen deeltjes in de zonnewind en het magnetische schild van de aarde - de magnetosfeer.
De missie wordt een grote wetenschappelijke onderneming in samenwerking tussen ESA en China, in navolging van het succes van de Double Star / Tan Ce-missie die tussen 2003 en 2008 vloog. In tegenstelling tot Double Star, dat begon als een project voor alleen China, SMILE wordt vanaf het begin gezien als een gezamenlijke ESA-China-missie.
De wetenschappelijke samenwerking begon met twee workshops – een in China, één in Europa - die werden gehouden om de samenwerking tussen Chinese en Europese onderzoekers te vergemakkelijken. Dit werd gevolgd door een gezamenlijke oproep tot het indienen van voorstellen die in januari 2015 werd uitgeschreven door ESA's Directorate of Science and Robotic Exploration en de Chinese Academy of Sciences (CAS).
Na selectie in november 2015 gedetailleerde studies door ESA, KAS, drie Europese industriële aannemers en het Science Study Team hebben de missie-architectuur afgerond, inclusief de ruimte- en grondelementen die nodig zijn om aan de wetenschappelijke eisen te voldoen.
Volgens de huidige plannen het ruimtevaartuig van 2200 kg zal in 2023 worden gelanceerd door een Europese Vega-C-raket of Ariane 6-2, en vervolgens in een sterk hellende elliptische baan rond de aarde worden geplaatst. Elke 51 uur, SMILE zal tot 121.000 km vliegen - bijna een derde van de afstand tot de maan - waardoor het een langdurig zicht heeft op de noordelijke poolgebieden van de aarde. Het zal dan terugkeren tot binnen 5000 km van de planeet om zijn schat aan opgeslagen gegevens te downloaden naar een ESA-grondstation op Antarctica en het CAS-grondstation in Sanya, China.
Vanuit deze ongewoon langgerekte baan, de satelliet zal in staat zijn om gedurende een periode van meer dan 40 uur continu belangrijke regio's in de ruimte nabij de aarde te observeren. Deze omvatten gelijktijdige beelden en films van de magnetopauze - de grens waar de magnetosfeer van de aarde de zonnewind ontmoet - evenals de polaire knobbels, en de regio verlicht door het noorderlicht, of aurora borealis.
SMILE biedt wetenschappers de kans om deze sleutelgebieden van de interactie tussen zon en aarde voor het eerst voor zo'n lange tijd te observeren. De eerste missie duurt drie jaar.
De wetenschappelijke payload bestaat uit vier instrumenten:twee uit Europa en Canada, en twee uit China.
De innovatieve breedveld Soft X-ray Imager (SXI), verstrekt door de United Kingdom Space Agency en andere Europese instellingen, zal unieke metingen verkrijgen van de regio's waar de zonnewind de magnetosfeer treft. De door Canada geleide Ultra-Violet Imager (UVI) zal de wereldwijde verspreiding van de aurora's bestuderen.
De twee Chinese instrumenten, de Light Ion Analyzer (LIA) en magnetometer (MAG), zal de energetische deeltjes in de zonnewind en veranderingen in het lokale magnetische veld meten.
ESA is ook verantwoordelijk voor de payload-module, testfaciliteiten voor ruimtevaartuigen, lanceerder, lanceringscampagne, het primaire grondstation; ESA zal wetenschappelijke operaties delen met CAS. Een contract voor de industrie om de payload-module te bouwen zal te zijner tijd worden aangekondigd, en alle assemblage- en testactiviteiten voor ruimtevaartuigen zullen in Europa plaatsvinden.
Het National Space Science Center (NSSC/CAS) in China is verantwoordelijk voor het ruimtevaartuigplatform, ruimtevaartuig testen, en missie en wetenschappelijke operaties. Het platform wordt in Shanghai gebouwd door de Innovation Academy for Microsatellites (IAMC/CAS).
Volgens ESA's SMILE-onderzoekswetenschapper, Philippe Escoubet, de missie zal belangrijke doorbraken mogelijk maken in studies van de steeds veranderende interactie tussen het magnetisch veld van de aarde en de zonnewind.
"SMILE zal de eerste röntgenfoto's en -films leveren van de regio waar de zonnewind in de magnetosfeer slaat, ", zegt Philippe. "Het zal ook de langste ultraviolette beelden ooit van de noordelijke aurora opleveren, waardoor onderzoekers kunnen zien hoe de aurora in de loop van de tijd verandert en begrijpen hoe geomagnetische stormen evolueren."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com