NOAA adopta el monitor de temps espacial provat per CubeSat de Finlàndia


Habilitació i suport

17/11/2022
142 vistes
5 m’agrada

Un instrument avançat de control de raigs X provat per a l’espai a bord d’un CubeSat de l’ESA servirà com a càrrega útil operativa del temps espacial a la Administració Nacional Oceànica i Atmosfèrica dels EUAEl satèl·lit Space Weather Next Lagrange 1 Series, actualment previst per al seu llançament el 2028, que operarà a 1,5 milions de km de la Terra, vigilant les erupcions del nostre Sol.

Tempesta de sol observant el Sol

Fabricat a Finlàndia, el monitor de flux de raigs X es va llançar a bord del Sunstorm CubeSat, de la mida d’un llibre de butxaca gran, gruixut, per El coet Vega d’Europa l’agost de l’any passat.

Aquesta versió reduïda de l’instrument XFM a escala real, coneguda formalment com a XFM-CS, ha acumulat més d’un any de dades, observant centenars de erupcions de raigs X, desenes d’elles associades a l’aparició de massa coronal. expulsions (CME). Els CME són explosions enormes que impliquen ejeccions de fins a mil milions de tones de plasma coronal del Sol alhora, que intensifiquen el vent solar i són els principals motors del clima espacial.

Llançament de la tempesta de sol

“La supervisió de raigs X solars a l’espai s’ha dut a terme durant molt de temps, però els instruments són monitors de flux de banda ampla, que mesuren la intensitat global de les erupcions de raigs X”, explica l’inventor del concepte XFM, Juhani Huovelin de Finlàndia. Empresa Isaware.

“El nostre disseny XFM és diferent perquè també descompon la erupció en un espectre d’energia, proporcionant informació valuosa sobre les preguntes importants encara inexplicables sobre la connexió entre les erupcions solars i els CME. La nostra experiència a Sunstorm demostra que pot mesurar amb precisió l’espectre de bengales molt fortes, però també és prou sensible com per detectar l’espectre de raigs X d’un Sol gairebé quiescent”.

Instrument XFM-CS al costat de Sunstorm

CubeSats són nano-satèl·lits amb dissenys basats en elements cúbics estandarditzats de 10 cm. L’ESA els utilitza per oferir proves de vol anticipades per a tecnologia europea innovadora, a través de l’element Fly del seu Programa General de Tecnologia de Suport (GSTP).

“Sunstorm mostra el valor de la demostració en òrbita”, comenta Camille Pirat de la Unitat de Sistemes CubeSat de l’ESA. “La seva experiència de vol va demostrar que XFM és capaç d’operar a l’espai i és capaç de complir les seves especificacions de rendiment declarades, ajudant a la versió de mida completa de l’instrument a obtenir un atracada amb NOAA, alhora que produeix dades científiques de qualitat”.

Expulsió de massa coronal del Sol

La versió a gran escala de XFM és unes quatre vegades més gran que XFM-CS, amb detectors redundants i obertures d’observació més grans. Juhani afegeix: “Aquest instrument ha de complir els requisits de rendiment operacional, és a dir, ha de continuar lliurant dades segon a segon. XFM-CS es troba en òrbita terrestre baixa a 550 km d’altitud i durant gairebé la meitat de la seva òrbita perd de vista el Sol, però el satèl·lit de meteorologia espacial de la NOAA es col·locarà a Punt de Lagrange 1 del sistema Sol-Terra a l’espai profund, sense res que enfosqui la visibilitat del Sol de XFM.

“XFM-CS també està protegit de la radiació espacial pel camp magnètic de la Terra, de manera que vam poder utilitzar components comercials més barats. L’instrument de mida completa necessita peces que funcionin i mantinguin el seu rendiment en el dur entorn de radiació de l’espai profund”.

Mesures de bengala de raigs X XFM-CS en comparació amb NOAA/GOES

El concepte XFM incorpora una nova tecnologia de detector de deriva de silici que ha evolucionat a partir de la tecnologia basada en silici aplicada a la investigació astrofísica fa tres dècades per membres del mateix equip finlandès. Les versions anteriors es van volar a l’ESA Missió Smart-1 a la Lluna – estar subjecte a les “Grans tempestes solars de Halloween” de 2003 durant el seu viatge a l’òrbita lunar – i a bord del BepiColombo missió a Mercuri, on l’instrument finlandès SIXS mesurarà els raigs X solars i les partícules per al calibratge dels raigs X emesos per la superfície del planeta.

La tempesta solar continua operativa, assenyala Janne Kuhno Espai Kuva, fabricant de Sunstorm: “Hem muntat la plataforma que porta l’instrument amb força rapidesa. Per descomptat, ha d’apuntar al sol, i equilibrar aquest requisit amb la gestió tèrmica d’una plataforma tan petita va resultar un repte menor, però Sunstorm ha funcionat bé, com ho demostra la quantitat de dades a nivell científic que ha estat produint. Després d’haver demostrat aquesta capacitat, amb l’assistència del GSTP de l’ESA, esperem continuar contribuint a la monitorització del temps espacial de pròxima generació i construir un futur sector espacial finlandès”.

Tempesta de sol durant les proves a terra

XFM va ser desenvolupat per ISAWARE amb Aboa Space Research Oy, Oxford Instruments Technologies i Talvioja Consulting.

XFM-CS i Sunstorm van ser finançats per Finlàndia empresarial i implementat a través del GSTP de l’ESA. L’instrument XFM posterior destinat a volar a la NOAA Space Weather Next Lagrange 1 Series s’adquireix a través de l’ESA. Programa de seguretat espacial.

Consell de l’ESA a Nivell Ministerial

Els dies 22 i 23 de novembre, el director general de l’ESA, Josef Aschbacher, presenta les seves propostes per al futur de l’ESA als ministres de l’espai europeus perquè les aprovin, inclosa la continuació del GSTP. Trobar més aquí



Publicació original

NOAA adopta el monitor de temps espacial provat per CubeSat de Finlàndia