NASA的EZIE將揭開地球和太空之間電荷聯繫的秘密
美國宇航局的EZIE任務已經通過了關鍵的審查,並保持在明年發射的軌道上。該任務旨在研究地球電離層中的極光電射流,提供對太陽-地球聯繫和空間天氣對地球影響的見解。該項目還將分發教育工具包,以激發下一代科學家的熱情。
美國宇航局的Electrojet Zeeman Imaging Explorer(EZIE)任務的軌道將把它從一極帶到另一極,它將提供從未見過的連接我們星球和周圍空間的電流成像。但是在做到這一點之前,EZIE團隊必須通過一系列的審查,以證明該任務已走上正軌。
3月23日,該團隊成功地通過了其中一項關鍵審查,標誌著該項目一個重要的里程碑,並使其保持在明年預定發射的節奏上。
華盛頓NASA總部的NASA太陽物理部代理主任Peg Luce說:”我們對我們將從EZIE學到的東西感到興奮。這項任務將加深我們對太陽-地球聯繫的了解,並幫助我們更好地理解將美麗的極光與地球的磁層聯繫起來的電流。這一點至關重要,因為為令人驚嘆的極光提供動力的空間天氣現象同樣可以對地球表面的無線電和通信信號以及公用電網造成乾擾,並對軌道上的航天器造成損害。”
“祝賀整個EZIE團隊,”位於馬里蘭州勞雷爾的約翰霍普金斯應用物理實驗室(APL)的空間探索部門負責人鮑比-布勞恩說。”雖然這項任務並不容易,但這個優秀團隊的工作為未來的小型衛星任務建立了一個新的標準,並為NASA的教育和公眾宣傳設立了一個新的標準。”
在APL的領導下,EZIE將發送三顆6U立方體衛星,研究被稱為極光電射流的電流,這些電流在地球電離層約65英里(105公里)的高度流動。這些電流是壯觀的極光的一部分,每年吸引數以百萬計的遊客前往極地。它們只是在地球和它的磁層之間運行的巨大電流的一小部分,但可以對社會產生重大的負面影響,包括電網和太空技術。
上個月,EZIE團隊成員在APL的校園裡會見了一個獨立的專家小組,該小組的任務是為NASA評估航天器的關鍵設計元素和任務的進展。在這次為期三天的關鍵設計審查(CDR)中–這是所有NASA任務都需要的審查–該團隊展示了關於各種主題的幻燈片,包括任務的軌道設計、任務要求、科學目標、時間表、推廣計劃、成本和風險。
“這個團隊做得非常好,不僅向審查小組展示了我們的任務設計和對這項任務的許多技術挑戰的解決方案,而且還展示了我們作為一個團隊的強烈的友情和夥伴關係,”APL的EZIE首席調查員Sam Yee說。”我很高興完成了這一重要步驟,並為開始下一階段的開發工作而興奮。”
EZIE將在地球兩極上空大約200-390英里(325-675公里)的軌道上遠程測量電射流,為期18個月,用一種創新的成像技術收集磁場信息。利用在上層大氣中飛行時經歷的阻力,航天器將改變它們的間隔,幫助科學家描述電捷運每2-20分鐘的演變情況。
作為EZIE任務的一部分,該團隊設計了700個小型磁強計套件,被稱為EZIE-Mag,以創造一種簡單而有吸引力的方式,讓全國各地的學生和教師參與這項任務。該推廣計劃為NASA的任務推廣計劃設立了一個新的標準。資料來源:NASA/Johns Hopkins APL/Craig Weiman
每個航天器都將攜帶一個由美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)建造的儀器,稱為微波電射流磁圖(MEM),以捕捉地球磁場和極光電射流產生的磁場的圖像。該儀器通過利用一種叫做澤曼分裂的物理現象來實現這一目的–由附近的磁場引起的光的光譜線的分離。通過捕捉這一信息,該任務將對連接地球和太空的巨大電流以及整個太陽系和其他地方的任何磁化行星發出新的光芒。
“EZIE是一個相對較小的任務,已經產生了巨大的影響,為未來更大的太陽物理學任務充當了探路者,”APL的EZIE項目經理Nelofar Mosavi說。”當然,數據回報和其推廣計劃的影響將是無法衡量的。”
在發射之前,EZIE團隊將向美國各地的教師和學生分發700個代號為EZIE-Mags的工具包。通過這些工具包,學習者將能夠建立他們自己的微型磁力計,從地面收集數據,這將有助於將EZIE從太空收集的數據聯繫起來。
“EZIE確實是一項創新的任務,它將揭示出地球磁層和極光反應之間缺失的環節,”APL民用空間任務區主管Jason Kalirai說。”應該向這個團隊表示巨大的祝賀,他們在這麼短的時間內完成了這麼多的工作。”
隨著設計工作的完成,該團隊現在可以開始航天器和儀器的組裝。
對EZIE的財政支持來自於美國宇航局科學任務局下屬的太陽物理學部門,並由位於馬里蘭州格林貝爾特的美國宇航局戈達德太空飛行中心的探索者項目辦公室監督實施。該任務由APL指導,負責設計、建造和監督該項目,同時與南加州的JPL和科羅拉多州博爾德的Blue Canyon Technologies(BCT)合作。