NASA udvælger forslag til at studere solen, rummiljø

NASA har udvalgt ni forslag under sit Explorers Program, der vil returnere transformationsvidenskab om solen og rummiljøet og udfylde videnskabelige huller mellem agenturets større missioner; otte til fokuserede videnskabelige undersøgelser og én til teknologisk udvikling af instrumentering. En, kaldet sun Radio Interferometer Space Experiment (sunRISE), administreres af NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien.

Undersøgelsernes brede omfang illustrerer de mange vitale og specialiserede forskningsområder, der skal udforskes samtidigt inden for heliofysik, som er studiet af, hvordan solen påvirker rummet og planets rummiljø.

"The Explorers Program søger innovative ideer til små og omkostningsbegrænsede missioner, der kan hjælpe med at opklare universets mysterier, sagde Paul Hertz, direktør for NASA's Astrophysics Division og udvælgelsesmedarbejderen. "Disse missioner opfylder absolut den standard med forslag til løsning af mysterier om solens corona, Jordens atmosfære og magnetosfære, og solvinden."

Under de udvalgte forslag, fem Heliophysics Small Explorer-missioner og to Explorer Missions of Opportunity Small Complete Missions (SCM), Der vil blive udført konceptstudier, der spænder over en bred vifte af undersøgelser med fokus på terrestrisk vejr i det nære Jordens rummiljø - magnetisk energi, solvind, opvarmning og energi frigivet i solens atmosfære.

Forslagene blev udvalgt på baggrund af potentiel videnskabelig værdi og gennemførlighed af udviklingsplaner. Små Explorer-missionsomkostninger er begrænset til $165 millioner hver, og Mission of Opportunity-omkostningerne er begrænset til $55 millioner hver.

Hver Heliophysics Small Explorer-mission vil modtage $1,25 millioner til at udføre en 11-måneders missionskonceptundersøgelse. De udvalgte forslag er:

Mekanismer for energetisk masseudstødning—eXplorer (MEME-X)

• MEME-X vil kortlægge de universelle fysiske processer i det nedre georumsystem, der styrer massestrømmen gennem den øvre atmosfære til rummet, hvilket potentielt transformerer vores forståelse af, hvordan ioner forlader Jordens atmosfære.
• Hovedefterforsker:Thomas Moore ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland

Focusing Optics X-ray Solar Imager (FOXSI)

• FOXSI er en solcelle-dedikeret, direkte billeddannelse, Hårdt røntgenteleskop, der ville detektere varmt plasma og energiske elektroner i og i nærheden af ​​energifrigivelsessteder i solkoronaen.
• Hovedforsker:Steven Christe på Goddard

Multi-Slit Solar Explorer (MUSE)

• MUSE vil levere data til at fremme forståelsen af ​​de vanskelige problemer med mekanismer, der er ansvarlige for energifrigivelse i koronaen og dynamikken i solatmosfæren.
• Hovedefterforsker:Ted Tarbell hos Lockheed Martin Inc. i Palo Alto, Californien

Tandem -genforbindelse og Cusp Electrodynamics Reconnaissance Satellites (TRACERS)

• TRACERS vil udfylde et grundlæggende hul i vores viden om den globale variabilitet i magnetopause genforbindelse ved at give en rigelig, godt målrettet sæt af nye og unikke in situ målinger.
• Hovedforsker:Craig Kletzing ved University of Iowa, i Iowa City

Polarimeter til at forene Corona og Heliosphere (PUNCH)

• PUNCH vil fremme vores forståelse af, hvordan koronale strukturer brænder den omgivende solvind med masse og energi, og den dynamiske udvikling af forbigående strukturer i den unge solvind (nær kildeoverfladen).
• Hovedforsker:Craig DeForest ved Southwest Research Institute i Boulder, Colorado

Hver Mission of Opportunity SCM vil modtage $400, 000 til at gennemføre et 11-måneders missionskonceptstudie. De udvalgte forslag er:

sol radiointerferometer rumeksperiment (sunRISE)

• sunRISE vil bestå af en konstellation af cubesats, der fungerer som et radioteleskop med syntetisk blænde for at løse de kritiske heliofysiske problemer med, hvordan solenergipartikler accelereres og frigives til det interplanetariske rum.
• Hovedefterforsker:Justin Kasper ved University of Michigan i Ann Arbor

Atmosfæriske bølgeeksperiment (AWE)

• AWE vil undersøge, hvordan atmosfæriske tyngdekraftsbølger, inklusive dem, der genereres af terrestrisk vejr, påvirke transporten af ​​energi og momentum fra den lavere atmosfære til nær-jorden rum, et grundlæggende spørgsmål i heliofysik.
• Hovedforsker:Michael Taylor ved Utah State University Research Foundation i Logan

Et Partner Mission of Opportunity (PMO) forslag er blevet udvalgt til komponenter og videnskabelig analyse for tre in situ nyttelastinstrumenter ombord på Turbulence Heating ObserveR (THOR) missionen - en af ​​fire foreslåede missioner, som i øjeblikket er under overvejelse af ESA (European Space Agency). Efter ESA's endelige udvælgelse, Arbejdet med implementering af PMO'en begynder kun, hvis THOR vælges.

Den valgte PMO er:

USA's bidrag til THOR-missionen (THOR-US)

• THOR-US vil levere komponenter og videnskabelig analyse til en undersøgelse af, hvordan plasma opvarmes og accelereres af dissipation af turbulente udsving gennem kinetiske processer. Konceptstudiet for THOR-US blev udført forud for dets udvælgelse til NASAs Explorer-program, så holdet er positioneret til at gå ind i den detaljerede designfase, hvis dets værtsmission vælges.
• Principal investigator:Harald Kucharek ved University of New Hampshire i Durham

One Mission of Opportunity SCM modtog en meget positiv anmeldelse for videnskabelig og videnskabelig implementeringsværdi, men blev vurderet til at kræve mere teknologisk udvikling af instrumentets innovative optiske design før yderligere overvejelse af et implementeringskoncept. Dette forslag tilbydes midler til en fortsat teknologiudviklingsundersøgelse. SCM valgt til en teknologiudviklingsundersøgelse er:

Kronisk spektrografisk billedbehandler i ekstrem ultraviolet (COSIE)

• COSIE ville give et manglende led mellem fysikken i den lave korona og heliosfærens fysik med et unikt og innovativt instrument baseret på den internationale rumstation.
• Hovedforsker:Leon Golub ved Smithsonian Institution/Smithsonian Astrophysical Observatory i Cambridge, Massachusetts

Explorers Program er det ældste kontinuerlige NASA-program designet til at give hyppige, lavpris adgang til rummet ved hjælp af hovedforsker-ledede rumvidenskabelige undersøgelser, der er relevante for agenturets astrofysik- og heliofysikprogrammer. Siden Explorer 1 blev lanceret i 1958, som opdagede Jordens strålingsbælter, Explorers-programmet har lanceret mere end 90 missioner, herunder Uhuru og Cosmic Background Explorer (COBE) missionerne, der førte til Nobelpriser for deres efterforskere.