Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

IMAGE-satellitterne vender forbløffende tilbage

IMAGE satellitten, lanceret i 2000, mistede kontakten med NASA i 2005. Den blev genopdaget af en amatørastronom i januar. Kredit:NASA

En-seksogtres, hvor er du? Åh, der er du.

Imager for Magnetopause-to-Aurora Global Exploration (IMAGE) rumfartøjet – NASA ID 166 – gik tabt i mere end et årti, indtil en amatørastronom fandt det i sidste måned, til glæde for Rice Universitys Patricia Reiff, en af ​​de oprindelige videnskabsmænd, der var ansvarlige for missionen, der begyndte i 1989 og lancerede i kredsløb i 2000.

I 2005, efter 5 1/2 års succesfuld drift, satellitten holdt op med at kommunikere af ukendte årsager. Det havde opfyldt parametrene for sin mission og forsynet astrofysikere med et væld af data om magnetosfæren, det område af rummet, der kontrolleres af planetens magnetfelt og værten for plasmaer, der ikke let kan ses af jordbundne instrumenter.

Der havde ikke været yderligere kommunikation fra satellitten, indtil den canadiske radiooperatør og rumentusiast Scott Tilley for nylig hørte radiosignaler og fandt ud af, at de var fra IMAGE.

Reiff var chokeret, da hun fik nyheden den 24. januar fra Rice-alumnus og IMAGE-hovedforsker James Burch, som igen sendte e-mail til andre videnskabsmænd. "Burch er ligesom mig; han arbejder hele tiden, " sagde hun. "Han sendte det ud til holdet klokken 3 om morgenen.

"Jeg står normalt op klokken 5:30 eller 6, og jeg laver min e-mail før jeg kommer ind, " sagde Reiff. "Så jeg åbnede min bærbare computer og gik, 'WOW!' Ved 7 om morgenen, alle på holdet vidste om det."

Hun sagde, at den bedste reaktion kom fra teammedlemmet, der skrev, "Jeg har formået at rense al den kaffe fra min bærbare computer, som jeg spyttede på, da jeg så Burchs e-mail i morges."

NASA bekræftede rumfartøjets identitet 30. januar, og test i løbet af de næste par uger vil afgøre, hvor godt dets forskellige instrumenter har holdt stand. NASA-forskere spekulerer i, at rumfartøjets primære strømfordelingsenhed, som gennemgik en uventet genstart i 2004, et år før sikkerhedskopieringen mislykkedes, er nu kommet online igen.

Selvom IMAGE måske er gammelt i teknologisk henseende, Reiff sagde, at hun og hendes kolleger mener, at det kan yde et stærkt bidrag til rum-vejrvidenskab, hvis det kan genoplives fuldt ud.

"Spørgsmålene er nu, først, Er instrumenterne og rumfartøjet sunde? Og for det andet, Kan vi kontrollere det?" sagde hun.

Reiff bemærkede nogle gode nyheder:Rumfartøjet og kontrolsoftwaren blev gemt på 4-millimeter kassetter, og NASA's igangværende SOHO-mission har et båndstation, der kan læse dem.

Reiff forventer, at hvis IMAGE virkelig er aktivt, kontrolkoden vil blive omskrevet til moderne computere, og hvis det finansieres, rumfartøjet kan sættes tilbage på arbejde og se efter nordlysaktivitet over Nordpolen, blandt andre opgaver.

Kredit:Rice University

Den opgave er en, hun er mest interesseret i. IMAGE kan endnu en gang give real-time billeddannelse af den polare nordlys (ofte omtalt som nord- og sydlys). Sådan billeddannelse har manglet siden IMAGE blev mørkt, selvom de data, den leverede, stadig analyseres.

"Jeg udgav et papir sidste år ved hjælp af IMAGE-data, med udvidet analyse af bevægelsen af ​​nordlyszonerne baseret på magnetiske felter i solvinden, " hun sagde.

"Nordlyszonerne er meget dynamiske, " sagde Reiff, bemærkede, at polarsatellitten, der dækkede Sydpolen i hendes avis, blev mørk i 2008. "I 10 år, vi har ikke haft en global billedmaskine, der ser nordlyset fra rummet, og det er den nemmeste måde at vide, at rumvejr er på vej – at se nordlys gå amok. Vi har jordbaserede billedapparater, men de ser kun små stykker af det ovale."

Ligesom sin polar-modstykke, IMAGE følger en bane, der bringer den tæt på Sydpolen og højt over Nordpolen en gang hver 14. time. "Den lyner rundt om Sydpolen, så den kan dvæle ved apogee i fire eller fem timer over nord og fange billeder, " sagde hun. "Den er dybest set i næsten præcis den bane, den blev sendt ind i, hvilket er ideelt."

Et realtidsbillede af nordlyset kan forudsige, hvornår større solstorme bringer elledninger i fare. "Hvis nordlyszonen udvider sig så meget, at den går over en stor transmissionsledning, så kunne vi få gigantiske strømafbrydelser, " sagde hun. "Et andet problem er, at hvis rumstationen går mod polen i forhold til nordlyset, det sætter dem ind i et andet partikelmiljø, og det bringer dem i en vis fare fra energiske partikler fra solen og galaksen."

Hun sagde, at IMAGE kunne blive en vigtig bidragyder til en række nuværende og fremtidige satellitter designet til at studere den øvre atmosfære og rumvejr, inklusive arrayet med fire rumfartøjer kaldet Magnetospheric Multiscale (MMS), som studerer magnetisk genforbindelse. Reiff er også hovedefterforsker af denne mission.

"Det, der er fedt ved IMAGE i forbindelse med MMS, er, at IMAGE kan give global kontekst, hvor alle vores individuelle rumfartøjer er i individuelle kredsløb og kun måler forhold, hvor de tilfældigvis er, " hun sagde.

"Disse to missioner kom ud af det samme samfundsværksted som de vigtigste missioner for det 21. århundrede, " sagde Reiff. "Idéen var IMAGE var teleskopet og MMS var mikroskopet.

"Ud over andre missioner, der flyver nu, ligesom Van Allen Probes nogle af vores folk arbejder med og THEMIS, der er to ionosfæriske missioner i år, " sagde hun. "En blev lanceret i sidste uge, kaldet GULD, og en anden kaldet ICON vil blive lanceret til efteråret. IMAGE ville give en vidunderlig kontekst for disse to ionosfæriske missioner, fordi vi kan se ionosfæren på én gang.

"Jeg tror, ​​der kan fremføres et rigtig stærkt argument for, at hvis det er sundt, og hvis instrumenterne er sunde, så skal IMAGE genaktiveres, " sagde Reiff.

Om ikke andet, hun er glad for at høre fra sin teenage-satellit. "IMAGE har ringet hjem, " hun sagde, smilende, "og endelig, svarede vi."