Nava spaţială ICON, micul satelit care poate schimba înţelegerea noastră despre atmosfera terestră (şi nu numai)

Dezvoltarea a început în 2013, alături de misiunea complementară GOLD (Global-scale Observations of the Limb and Disk), ca parte din Heliophysics Explorer Program al NASA. Ambii sateliţi vor studia ionosfera, un strat atmosferic important care se află la 50 – 1.000 km altitudine, scrie Space.

ICON are o înălţime de doar 193 de centimetri şi un diametru de 106 centimetri – aproximativ de dimensiunea unui frigider. Cântăreşte 287 de kilograme, cam cât o motocicletă mică. Misiunea este condusă de cercetătorii de la University of California, Berkeley.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Ce este ionosfera?

Atomii şi moleculele din ionosferă sunt bombardate cu radiaţii de la soare, pe care le dezintegrează în particule mai mici, precum protonii şi electronii. Procesul este numit ionizare – de aici şi numele stratului.

Mulţi sateliţi orbitează planeta în ionosferă, în aceeaşi situaţie aflându-se şi Staţia Spaţială Internaţională. De asemenea, aceasta este regiunea unde aurorele sunt create, atunci când particulele încărcate de la Soare interacţionează cu câmpul magnetic al Terrei.

Ionosfera se află într-o mişcare continuă. În timpul zilei, energia solară rupe legătura dintre protoni şi electroni. Dar atunci când suprafaţa Pământului se îndepărtează de Soare, particulele din ionosferă au ocazia de a se recombina, creând o regiune turbulentă, în continuă schimbare. Soarele produce în mod regulat explozii enorme de radiaţii şi de particule cunoscute drept furtuni solare, iar acestea contribuie şi ele la instabilităţi în ionosferă.

Timp de mai mulţi ani, savanţii au crezut că Soarele cauzează o mare parte dintre schimbările din ionosferă, dar descoperirile recente au arătat că majoritatea variabilităţii apare în regiunea stratului atmosferic, chiar dacă Soarele este relativ liniştit şi nu produce furtuni. Tiparele de vreme par şi ele implicate în fluctuaţiile ionosferei, ceea ce înseamnă că stratul este o zonă tampon între atmosfera Terrei şi mediul spaţial.

Cheia pentru comunicare

Ionosfera este importantă pentru comunicare. Undele radio folosite pentru navigaţie sunt trimise prin atmosferă, iar sateliţii GPS, care zboară deasupra ionosferei, trebuie să îşi trimită semnalele direct prin stratul turbulent. Părţi din materialul ionizat „poate acţiona ca picături pe un vizor sau ca zgârieturi pe oglindă, denaturând semnalul, câteodată până în punctul în care acesta devine nedescifrabil”, conform siteului proiectului ICON.

De aceea ICON va monitoriza o regiune aflată la 100-500 km deasupra lumii noastre, observând modurile de schimbare ale ionosferei ca răspuns la atmosfera Terrei şi la radiaţie. Va face acest lucru cu ajutorul a 4 instrumente.

Construit de Naval Research Laboratory din Washington, instrumentul Michelson Interferometer for Global High-resolution Thermospheric Imaging (MIGHTI) va analiza particulele din partea cea mai de jos a ionosferei, monitorizând modul de interacţiune cu sistemele climatice ale Pământului.

Ion Velocity Meter (IVM), construit de cei de la University of Texas din Dallas, va măsura viteza particulelor precum protonii şi electronii, observând deplasările ca răspuns la vânturile ionosferice.

Instrumentele Extreme Ultra-Violet (EUV) şi Far Ultra-Violet (FUV) fabricate la Berkeley vor captura imagini ale ionosferei pe care savanţii le pot studia pentru a investiga schimbările care au loc în ciclurie zi-noapte.

Un start întârziat

ICON a fost programat iniţial să fie lansat la sfârşitul lui 2017 pe o rachetă Pegasus XL, un vehicul care este lansat dintr-un avion la o altitudine de circa 12.000 de metri. Problemele la Pegasus XL au întârziat misiunea. Apoi, lansarea a fost stabilită pe 7 noiembrie 2018, dar încercarea a fost anulată după ce inginerii au observat o altă problemă cu racheta. Acum, urmează noi retuşări la vehicul, iar în funcţie de acestea, se va stabili o nouă dată de lansare.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Fenomenul rar descoperit de specialişti în ionosfera Pământului după eclipsa totală de Soare din 2017

Tuburi gigantice de plasmă au fost descoperite în magnetosfera Pământului

Fenomen rar şi fascinant în natură: de ce se întâmplă ca fulgerele să se deplaseze în sus

Conform unei descoperiri surprinzătoare, un nou tip de auroră observat recent nu este de fapt o auroră