Van Allen szondák

A Van Allen Probes (korábban Radiation Belt Storm Probes , RBSP [1] ) két műhold a Föld sugárzási öveinek tanulmányozására. A NASA a Living With a Star program [2] részeként hajtja végre a Van Allen Probes küldetést . A sugárzási övek szerkezetének és jellemzőinek megértése fontos az űrhajók létrehozása és használata , a küldetések tervezése és az űrhajósok biztonságának biztosítása szempontjából [3] . Mindkét műholdat egy Atlas V rakéta indította el 2012. augusztus 30-án az SLC-41- ről . A szondákra szerelt műszerek a küldetés végéig működőképesek maradtak, de az üzemanyag-ellátásuk véget ért, ami miatt hamarosan képtelenek lesznek a Napra merőlegesen tájolni a napelemeket, és elvesztik a munkához szükséges energiaforrást. 2019 februárjában a NASA megkezdte a szondák felkészítését a küldetés befejezésére, olyan szintre süllyesztve pályájuk perigeszét , amelynél a légkörrel való interakció lassítani kezdte a járműveket. A B eszközt először 2019. július 19-én [4] , majd 2019. október 18-án az A készüléket [4] kapcsolták ki . Az eszközök pályája várhatóan fokozatosan csökkenni fog, és 2034 körül el fognak égni a légkörben [5] .

A küldetés 686 millió dollárba került.

Áttekintés

A Radiation Belt Storm Probes a NASA GSFC (Greenbelt) által működtetett Living With a Star program projektje . A műholdak és műszereik tervezésével és kezelésével a Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriuma (APL) foglalkozik . A főküldetés időtartamát 2 évre, a kiegészítő küldetést további 4 évre tervezik. Az RBSP űrszonda a BARREL (Antarctic Weather Probes) projekttel együtt dolgozik , amely a sugárzási övek légkörbe jutó részecskéit vizsgálja [6] [7] .

Történelem

• A küldetés koncepciója 2007. január végére készült el [8]
• A projektet feltételesen 2008 októberében hagyták jóvá
• A projektet végül 2009 januárjában hagyták jóvá
• 2012. április 30-án műholdak költöztek az Alkalmazott Fizikai Laboratóriumból (Laurel, Maryland ) a Cape Canaveral légierő állomásra ( Florida )
• Elindult az SLC-41- ről 2012. augusztus 30-án, EDT 4:05-kor . [9]

Indítójármű

2009. március 16-án a United Launch Alliance (ULA) szerződést kapott a NASA-tól az RSBP indítására egy Atlas V 401 rakétával [10] Az április 23-i első kilövési kísérletet technikai problémák miatt törölték, másnap rossz miatt. időjárás . [11] A következő kísérlet több napot késett az Isaac hurrikán miatt . Az indításra 2012. augusztus 30-án, EDT 4:05-kor került sor [12] .

Tudományos feladatok

A Van Allen sugárzónák mérete idővel változik a Nap által kibocsátott energia és anyag miatt.

A küldetés fő céljai: [2]

• A sugárzási szalagokban részecskéket gyorsító és mozgó folyamatok keresése.
• Az övek elektronvesztésének intenzitásának becslése
• Az elektronokat gyorsító folyamatok és az elektronvesztéshez vezető folyamatok közötti kapcsolat meghatározása.
• Az övváltozások tanulmányozása a geomágneses viharok összefüggésében .

Műholdak

A Van Allen Probes küldetés két egyforma műholdat használ, amelyeket ugyanarra az erősen elliptikus pályára bocsátanak kis távolsággal. A stabilizáláshoz a műholdak tengely körüli forgását használják. A műholdak rendszeresen áthaladnak a sugárzási sávokon, miközben az RBSP-nek bekapcsolva kell maradnia, ellentétben más űrjárművekkel, amelyek átengedhetik az öveket. Emiatt az RBSP-ket hosszú távú működésre tervezték fokozott sugárzás és töltött részecskéknek való kitettség esetén [2] .

Berendezés

Mindkét műhold ugyanazzal a tudományos műszerkészlettel van felszerelve, hogy az öveket nemcsak térben, hanem időben is vizsgálni lehessen.

1. Energetikai részecskék, összetétel és hőplazma (ECT) eszköztár [13] . A kutatást Harlan Spence [1] , a New Hampshire-i Egyetem munkatársa vezeti . Szintén részt vesz a LANL , a Southwest Research Institute , az Aerospace Corporation és a LASP
2. Electric and Magnetic Field Instrument Suite and Integrated Science ( EMFISIS) eszközkészlet; Craig Kletzing ( Iowai Egyetem ).
3. Electric Field and Waves Instrument (EFW); John Wygant a Minnesotai Egyetemről , az UCB - vel és a Colorado Egyetemmel .
4. Radiation Belt Storm Probes Ion Composition Experiment (RBSPICE); Lou Lanzerotti [14] , az APL -lel és a Fundamental Technologies LLC -vel [2] .
5. Relativisztikus protonspektrométer (RPS); Országos Felderítő Iroda

Eredmények

2013 februárjában az RBSP műholdak felfedezték a harmadik Van Allen övet, amely egy ideig még több hétig is megjelenhet [15] [16] [17] [18] . Feltehetően nagy hullámok hatására jelenik meg a napszél megritkult plazmájában . Amelyek enyhén összenyomják a Föld mágneses terét, ami hatalmas elektronvesztést okoz a külső sugárzási öv külső tartományaiból, amelyek egy része a külső és a belső öv közé esik, ideiglenesen létrehozva egy harmadik övet [19] .

Lásd még

• Balloon Array RBSP relativisztikus elektronveszteségekhez
• Fürt - ESA program 1996, hordozórakéta meghibásodása miatt sikertelen
• Heliofizika
• Solar Dynamics Observatory
• Nap- és Heliospheric Obszervatórium
• STEREO (Solar Terrestrial Relations Observatory), 2006.
• GGS WIND (1994)
• IDŐZÍTETT , 2001-ben felbocsátott űrszonda, még mindig működik

Jegyzetek

1. ↑ Van Allen szondák: A NASA átnevezi a Radiation Belt Missiont, hogy tiszteletben tartsa az úttörő tudóst , Reuters , Science Daily (2012. november 11.). Archiválva az eredetiből 2021. január 26-án. Letöltve: 2012. november 12.
2. ↑ 1 2 3 RBSP – Küldetés áttekintése  . NASA (2012. március 28.). Letöltve: 2012. július 8. Az eredetiből archiválva : 2020. január 2.
3. ↑ Radiation Belt Storm Probes (RBSP  ) . nasa.gov. Archiválva az eredetiből 2012. május 2-án.
4. ↑ 12 Van Allen szonda . vanallenprobes.jhuapl.edu. Letöltve: 2019. október 23. Az eredetiből archiválva : 2021. január 23. 
5. ↑ Meghan Bartels 2019-10-18T20:00:00Z űrrepülés. RIP, Van Allen Probes! A NASA befejezi 7 éves küldetését a Föld sugárzónáinak  feltárására . space.com. Letöltve: 2019. október 23. Az eredetiből archiválva : 2019. október 19.
6. ↑ Léggömbök kilövése az  Antarktiszon . NASA (2011. február 22.). Letöltve: 2012. július 13. Az eredetiből archiválva : 2012. december 13..
7. ↑ Balloon Array for RBSP Relativistic Electron Losses  (angol)  (a hivatkozás nem elérhető) . dartmouth.edu. Letöltve: 2019. július 18. Az eredetiből archiválva : 2019. október 21.
8. ↑ Kezdődik az építkezés!  (angol)  (elérhetetlen link) . A Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriuma (2010. január). Archiválva az eredetiből 2012. július 24-én.
9. ↑ A szondák  elindultak . space.com. Letöltve: 2013. augusztus 4 .. Archiválva az eredetiből: 2020. november 28.
10. ↑ A United Launch Alliance Atlas V négy NASA rakétakilövő küldetést kapott  (  a link nem érhető el) . ULA (2009. március 16.). Az eredetiből archiválva : 2009. augusztus 1.
11. ↑ Az RBSP szondák indítását ismét elhalasztották, ezúttal a rossz időjárás miatt . A Wayback Machine 2012. november 27-i archív példánya
12. ↑ Isaac trópusi vihar késlelteti a NASA  indítását . A Brevard Times. Letöltve: 2012. augusztus 26. Az eredetiből archiválva : 2020. november 12.
13. ↑ RBSP-ECT // Névjegy  (angol)  (hivatkozás nem érhető el) . Bostoni Egyetem . Hozzáférés időpontja: 2019. február 15. Az eredetiből archiválva : 2007. január 4..
14. ↑ Louis J. Lanzerotti - Fizika - NJIT  (eng.)  (hivatkozás nem elérhető) . New Jersey Institute of Technology . Letöltve: 2019. február 15. Az eredetiből archiválva : 2008. február 26..
15. ↑ Ron Cowen. Efemer harmadik sugárzási gyűrű jelenik meg a Föld körül  //  Nature News. - doi : 10.1038/természet.2013.12529 . Archiválva az eredetiből: 2020. december 20.
16. ↑ ÚJ SUGÁRZÁSI SZÍV FELFEDEZÉSÉRE VONATKOZÓK A KÖRNYEZETVÉDELEM ÖSSZÍVÁBAN. Kialakulásának (valamint a későbbi halálának) okai nem túl világosak. (nem elérhető link) . Letöltve: 2013. augusztus 4. Az eredetiből archiválva : 2013. augusztus 2..  (Orosz)  // Computerra, Alexander Berezin - 2013. március 01., 12:52
17. ↑ HARMADIK ÖV: MEGJELENT ÉS ELTŰNT. Honnan jött és miért tűnt el a Föld harmadik sugárzási öve? Archivált : 2013. augusztus 26. a Wayback Machine -nél // Popular Mechanics, 2013.06.24.
18. ↑ Az RBSP szondák megtalálták a Föld harmadik sugárzónáját // RIA Novosti, 2013.02.28.
19. ↑ "Szoláris cunamik" hozták létre a Föld harmadik sugárzási övezetét. (2016. június 23.). Letöltve: 2020. november 18. Az eredetiből archiválva : 2020. október 27. (Orosz)

Linkek

• NASA Van Allen Probes küldetés honlapja
• Van Allen szondák küldetési helyszíne , Johns Hopkins APL
• The Van Allen Probes a Twitteren
•  Panorámaképek a műholdakról a kilövés előtt
• A NASA szondákat indít a Föld sugárzási övezetének tanulmányozására
• Szondák a sugárzási öv tanulmányozásához , 2012.08.22