Die Darstellung eines Künstlers eines Sonnenpartikelsturms, der Plasma von der Sonne schleudert.
(Bild: © NASA)
Möchten Sie das größte Radioteleskop bauen, um im Weltraum zu fliegen? Hier ist eine einfachere Technik: Design sechs winzige Satelliten in Formation fliegen und zusammenarbeiten.
Dies ist der Ansatz der neuen SunRISE-Mission (Sun Radio Interferometer Space Experiment) der NASA, die frühestens im Juli 2023 starten soll. SunRISE soll Wissenschaftlern helfen, die komplexe Beziehung zwischen der Sonnenaktivität und einer Vielzahl gefährlicher Phänomene auf der Erde zu verstehen Weltraumwetter. Die Missionsauswahl kommt inmitten eines Ausbruchs der Solarwissenschaft und ein Schwerpunkt auf Missionen, die die Vorhersage des Weltraumwetters in Pläne für die menschliche Raumfahrt jenseits der Erdumlaufbahn einbeziehen.
"Wir freuen uns sehr, unserer Flotte von Raumfahrzeugen eine neue Mission hinzuzufügen, die uns hilft, die Sonne besser zu verstehen und wie unser Stern die Weltraumumgebung zwischen Planeten beeinflusst", so Nicky Fox, Direktor der NASA-Abteilung für Heliophysik. sagte in einer NASA-Erklärung. "Je mehr wir darüber wissen, wie die Sonne mit Weltraumwetterereignissen ausbricht, desto mehr können wir ihre Auswirkungen auf Raumfahrzeuge und Astronauten abschwächen."
Wissenschaftler haben beobachtet, wie die Sonne Energie und Material in Ausbrüchen auf die Erde schleuderte, und sie haben auch die Auswirkungen gesehen, die solche Ereignisse auf umlaufende Satelliten haben können, insbesondere auf Kommunikations- und Navigationsinstrumente. Aber die Wissenschaftler verstehen die Details des Zusammenhangs zwischen Sonnenausbrüchen und Sonnenbrüchen noch nicht Weltraumwetterphänomene gut genug, um das Weltraumwetter vorherzusagen.
Wenn alles gut geht, sollte die SunRISE-Mission im Wert von 63 Millionen US-Dollar dazu beitragen, diese Lücke zu schließen.
Die sechs Teleskope, aus denen sich die Mission zusammensetzt, sind darauf zugeschnitten, die Radiowellen zu untersuchen, die die Sonne bei Sonnenpartikelausbrüchen ausstößt. SunRISE zielt insbesondere auf die genannten Ausbrüche ab koronale Massenauswürfe, die riesige Mengen Plasma, die Suppe geladener Teilchen, aus denen die Sonne besteht, über das Sonnensystem werfen kann.
Die toastergroßen Satelliten werden sich über ungefähr 10 Kilometer ausbreiten und die Erde in einer Höhe von 35.000 km umkreisen. Diese Umlaufbahn wird SunRISE weit über dem halten Ionosphäre, die verhindert, dass Radiowellen der relevanten Frequenzen die Erde erreichen.
Von diesem Platz aus sollte die Herde von Cubesats in der Lage sein, den Einfluss der zu kartieren Magnetfeld der Sonne über den Raum. Sie sollten auch in der Lage sein, die Daten zu sammeln, die Wissenschaftler benötigen, um zu verstehen, wie sich verschiedene Teile eines koronalen Massenausstoßes dramatisch beschleunigen und welche derartigen Ereignisse von Strahlungsstößen begleitet werden, die wichtige Hinweise für die Vorhersage des Weltraumwetters sind.
"Wir können sehen, wie eine Sonneneruption beginnt und ein koronaler Massenausstoß von der Sonne abhebt, aber wir wissen nicht, ob er hochenergetische Teilchenstrahlung erzeugen wird, und wir wissen nicht, ob diese hochenergetische Teilchenstrahlung erzeugt wird wird die Erde erreichen ", sagte Justin Kasper, ein Weltraumwissenschaftler an der Universität von Michigan, der die Mission leitet. sagte in einer Universitätserklärung. "Ein Grund dafür ist, dass wir nicht sehen können, wie die Partikel beschleunigt werden. Wir sehen sie nur, wenn sie am Raumschiff ankommen, was keine große Warnung ist."
Diese Situation ist unpraktisch, wenn es um Satelliten geht, aber geradezu gefährlich Wenn es um Menschen geht, die sich über die Sicherheit der Erde hinaus wagen, ist dies der Anstoß, das Weltraumwetter besser zu verstehen.
"Wenn wir wissen, welcher Teil eines koronalen Massenausstoßes für die Erzeugung der Partikelstrahlung verantwortlich ist, können wir besser verstehen, wie die Beschleunigung erfolgt", sagte Kasper. "Es könnte auch zu einem einzigartigen Warnsystem führen, ob ein Ereignis sowohl Strahlung erzeugt als auch diese Strahlung zur Erde oder zu raumfahrenden Astronauten abgibt."
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