NASAs Interstellar Mapping and Acceleration Probe-mission går ind i designfasen

En mission for at studere solvindens vekselvirkning med andre stjerners ældgamle cast-off vinde, og den grundlæggende proces med partikelacceleration i rummet, har afsluttet en kritisk NASA-gennemgang og bevæger sig nu tættere på en planlagt opsendelse i 2024. Southwest Research Institute spiller en stor rolle i rumfartøjet Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP), administrere nyttelastkontoret og levere et videnskabeligt instrument og anden teknologi til missionen.

IMAP-missionen afsluttede sin Key Decision Point-B-gennemgang den 28. januar, 2020, som nu giver IMAP-teamet mulighed for at komme videre med det foreløbige designarbejde på missionen, rumfartøj, og instrumenter, omtalt som Fase B. Fase B begynder officielt den 28. januar.

"Dette er en stor milepæl for IMAP-missionen, da vi bevæger os ud af arkitekturfasen til designfasen, sagde David McComas, IMAP hovedforsker og Princeton University Vice President for Princeton Plasma Physics Laboratory. "IMAP er en kritisk ny mission for udforskning og opdagelse af heliosfæren - vores hjem i rummet - og dette er et kritisk skridt fremad i den."

Et fokus for IMAP er at udforske selve grænserne for heliosfæren - rummet fyldt med plasma fra Solen, der omslutter alle solsystemets planeter - til det interstellare rum. Her kolliderer udstrømningen af ​​solmateriale med det lokale interstellare medium, der fylder rummet omkring heliosfæren. Denne interaktion danner en kritisk barriere for højenergiske kosmiske stråler, i en afstand af omkring 10 milliarder miles fra Solen.

SwRI administrerer nyttelast og nyttelast systemudvikling, at levere et videnskabeligt instrument og støtte udviklingen af ​​anden IMAP-teknologi til missionen.

"SwRI leverer IMAPs Compact Dual Ion Composition Experiment (CoDICE), som kombinerer funktionerne fra flere instrumenter i en patenteret sensor på størrelse med en 5-gallon malingsspand og vejer omkring 22 pund, " sagde Dr. Mihir Desai, direktør for SwRI Space Research Department og en IMAP-medforsker. "Oprindeligt udviklet med intern SwRI-finansiering, CoDICE vil måle fordelingen og sammensætningen af ​​interstellare pickup-ioner, partikler, der kommer igennem det 'heliosfæriske' filter. Det karakteriserer også solvindioner samt massen og sammensætningen af ​​partikler med høj energi fra Solen."

Under fase A af IMAP-missionen, videnskabsmænd og ingeniører gennemgik og færdiggjorde planer for de ti videnskabelige instrumenter, syv af dem vil direkte prøve stof fra det interstellare medium, der når Jordens nærhed. Disse prøver inkluderer interstellare neutrale atomer og ioner opsamlet og accelereret af solvinden, men også støvpartikler af interstellar oprindelse.

IMAP vil også undersøge de grundlæggende processer, der accelererer partikler i hele heliosfæren og videre; de resulterende energiske partikler og kosmiske stråler kan skade astronauter og rumbaserede teknologier.

"SwRI bidrager også til udviklingen af ​​næste generations energiske neutrale atom-billedapparater samt elektronik til at understøtte IMAP-instrumenter, der måler solvindelektroner, " sagde Susan Pope, direktør for ruminstrumenteringsafdelingen og IMAP nyttelastsystemingeniør.

"IMAP vil hjælpe os med at forstå, hvordan vores sol og solvinden påvirker grænsen for vores solsystem, " sagde SwRI-programdirektør John Scherrer, IMAP nyttelast manager.

Ved at studere arten af ​​samspillet mellem sol- og stjernevinde, IMAP vil slutte sig til en flåde af NASA heliofysiske missioner, der søger at forstå, hvordan Solen påvirker rummiljøet nær Jorden og på tværs af solsystemet. Heliofysisk rumfartøj studerer Solen, nær-jorden rum, og heliosfærens grænser danner et systemobservatorium. Forståelse af de grundlæggende grundlæggende processer, der styrer vores kvarter i rummet, fortsætter med at bygge et fundament for forudsigelse af Jordens og solsystemets rumvejr.

Ud over at modne designet af missionen, IMAPs fase B vil omfatte konstruktionen af ​​underenheder og instrumentelementer, og valget af yderligere hardware- og undersystempartnere og leverandører. IMAP blev udvalgt efter en konkurrencedygtig peer review af forslag indsendt i slutningen af ​​2017. Missionen er omkostningsbegrænset til $564 millioner, eksklusive omkostninger til løfteraketten.