TRACERS heliofysikmission går ind i fase B

NASA har godkendt missionen Tandem Reconnection and Cusp Electrodynamics Reconnaissance Satellites (TRACERS) for at fortsætte til fase B, som markerer overgangen fra konceptstudie til foreløbig flydesign. Satellitterne, ledet af University of Iowa (UI) og ledet af Southwest Research Institute, skal lanceres i slutningen af ​​2023.

Ud over at levere mission management og videnskabstjenester til UI, SwRI udvikler instrumentet Analyzer for Cusp Ions (ACI), som vil studere, hvordan solens og jordens magnetfelter interagerer gennem nye målinger i polarspidserne. Under en underkontrakt til Millennium Space Systems, SwRI administrerer også udviklingen af ​​sine to satellitbusplatforme, understøtte instrumentintegration og -testning, og udføre missionsoperationer.

TRACERS vil bruge to satellitter til at observere partikler og felter ved Jordens nordlige magnetiske spidsområde - det område, der omkranser Jordens poler, hvor vores planets magnetiske feltlinjer krummer ned mod Jorden. Her, magnetfeltet tillader partikler fra grænsen mellem Jordens magnetfelt og det interplanetariske rum at få adgang til atmosfæren.

"TRACERS er en spændende mission, " sagde SwRI's Dr. Stephen Fuselier, en missionsmedforsker, der leder udviklingen af ​​ACI-instrumentet. "Vi havde mulighed for at lave en testkørsel af missionen og ACI, da vi fløj NASAs TRICE-2 raketter i 2018 som en del af den internationale, multi-mission "Grand Challenge Initiative—Cusp" observationskampagne. De data, der blev returneret fra den enkelte passage gennem spidsen, var fantastiske. Vi kan ikke vente med at få data fra tusindvis af cusp-pas."

Spidsen giver nem adgang til Jordens grænse med interplanetarisk rum, hvilket giver et unikt perspektiv på, hvordan magnetiske felter rundt om Jorden interagerer med dem fra Solen. I en proces kendt som magnetisk genforbindelse, feltlinjerne omkonfigureres eksplosivt, accelererer partikler til hastigheder, der når en betydelig brøkdel af lysets hastighed.

Magnetisk genforbindelse er ansvarlig for eksplosive solarrangementer, såsom soludbrud og koronale masseudslip, og driver forstyrrelser i Jordens rummiljø. Sådanne forstyrrelser producerer spektakulære nordlys, mens den højenergiske elektromagnetiske stråling, de sender mod Jorden, også kan lukke ned for elektriske elnet og forstyrre satellitbaserede kommunikations- og navigationssystemer.

TRACERS vil være den første rummission til at udforske denne proces i spidsen med to satellitter, giver observationer af, hvordan processer ændrer sig over både rum og tid. Udsigtspunktet til spidsen tillader også samtidige observationer af genforbindelse i hele jordens nærområde. TRACERS vil give vigtig kontekst for den SwRI-ledede Magnetospheric Multiscale-mission, som har været i kredsløb om Jorden i over fem år og indsamler de første detaljerede, højhastighedsobservationer af genforbindelseshændelser.

"I løbet af den planlagte et-årige mission, de identiske satellitter vil blive udstyret med i alt 10 instrumenter til at måle plasma og felter i over 3, 000 grænseovergange, " sagde SwRI's Ron Black, der fungerer som TRACERS missionsleder. "Dette vil give os mulighed for at bestemme genforbindelsesvariabilitet over en bred vifte af solvindforhold."