NASA raketmission, der studerer undslippende radiobølger

En NASA raketmission, lancering 26. maj, 2021, vil studere radiobølger, der undslipper gennem jordens ionosfære og påvirker miljøet omkring GPS og geosynkrone satellitter, såsom dem til vejrovervågning og kommunikation.

Lancering fra NASA's Wallops Flight Facility, en Terrier-Forbedret Malemut suborbital sondering raket vil bære Vlf trans-ionosfærisk udbredelse eksperiment raket, eller VIPER. Missionen er planlagt til 21:15, Onsdag, 26. maj Lanceringsvinduet er 21.15. til midnat EDT og backup-dagene er 27.-28. maj. Opsendelsen kan være synlig i den midtatlantiske region.

VIPER studerer meget lavfrekvent radio, eller VLF, bølger, der produceres af både naturlige (f.eks. lyn) og kunstige midler. I løbet af dagen bliver disse bølger fanget eller absorberet af Jordens ionosfære. Om natten, imidlertid, nogle af bølgerne undslipper gennem ionosfæren og accelererer elektroner i Van Allen Radiation Belt.

"Om natten, de nederste lag af ionosfæren er meget mindre tætte, og mere af VLF kan lække igennem, forplante sig langs jordens magnetiske feltlinjer, og ender med at interagere med højenergielektronerne fanget i Van Allen Radiation Belts, " sagde Dr. John Bonnell, projektets hovedefterforsker fra University of California, Berkeley.

"Disse bælter med intense energiske elektronstrømme dækker en række afstande fra Jorden, fra så tæt som 14, 300 miles højde (~4,4 jordradier) ud til 23, 500 miles højde (~7 jordradier). GPS-satellitter kredser omkring 4,4 jordradier, og geosynkrone satellitter med omkring 6,6 jordradier. Så, satellitter i disse baner bliver ofte opslugt af Van Allens strålingsbælter og må tolerere den effekt, som disse energiske partikler har på elektronik og materialer, " sagde Bonnell.

Ud over de in-situ målinger foretaget af VIPER, når den flyver gennem interesseområdet, Missionen vil også anvende adskillige jordbaserede systemer, inklusive dem i Maine, North Carolina, Georgien, Colorado og Virginia.

Ved at foretage nøjagtige målinger af VLF elektromagnetiske felter og egenskaberne af ionosfæren nedenfor, på, og over absorptions- og reflektionslagene i ionosfæren, VIPER leverer et nyt datasæt til sammenligning med eksisterende numeriske modeller af felterne og ionosfæren, samt tidligere observationer af den undslippende VLF-stråling i større højder og på jorden.

"Det var overraskende at opdage, at mens der var blevet foretaget masser af jordbaserede og orbitale observationer af VLF-absorption/refleksioner/transmission, der har ikke været nogen målinger lige i den region, hvor al handlingen sker. Selvom vi har gode modeller for, hvad vi kan forvente i sådanne regioner, faktiske målinger er nøglen til at fastlægge detaljerne i disse modeller, samt at udvikle de nødvendige instrumenter til at udforske mere udfordrende regioner, " sagde Bonnell.

Den to-trins Terrier-Improved Malemute-raket vil bære VIPER-nyttelasten til en højde på omkring 94 miles, før den går ned og lander i Atlanterhavet. Nyttelasten vil ikke blive gendannet.