p O clima aqui na Terra está um pouco estranho neste inverno - dias de 60 graus, seguido por neve cegante, apenas para ser seguido por 50 anos e chuva - mas para Steven Powell, o clima no qual ele está interessado não pode ser sentido por humanos ou medido pela pressão barométrica. p Powell, especialista em apoio à pesquisa em engenharia elétrica e informática, está preocupado com o "clima espacial" - partículas carregadas no plasma do espaço, na borda da atmosfera da Terra. Essas partículas afetam o desempenho dos satélites de comunicação e navegação.

p Para estudar as condições da ionosfera, uma banda entre 50 e 600 milhas acima da Terra, Powell e outros na Faculdade de Engenharia desenvolveram o receptor GPS FOTON (Fast Orbital TEC para Órbita e Navegação), que foi construído em um laboratório Rhodes Hall. Mês passado, o FOTON pegou uma carona a bordo do foguete SpaceX Falcon 9 para iniciar um projeto de longo prazo na Estação Espacial Internacional.

p O projeto, que pode durar dois anos, é chamado de GRUPO-C (GPS Rádio Ocultação e Fotometria Ultravioleta Colocada), e é chefiado por Scott Budzien do Laboratório de Pesquisa Naval. Powell é o investigador principal da Cornell para o projeto; outros colaboradores da Cornell incluem Mark L. Psiaki, professor de engenharia mecânica e aeroespacial (aposentado); David Hysell, professor de ciências terrestres e atmosféricas; Todd Humphreys, Ph.D. '08; e Brady O'Hanlon, Ph.D. '16.

p Também contribuiu o falecido professor de engenharia elétrica e da computação Paul Kintner, que morreu em novembro de 2010. Kintner foi responsável pela pesquisa ionosférica original que formou a base científica para o GRUPO-C, Powell disse.

p O FOTON é um receptor GPS altamente sensível, projetado para suportar os rigores do voo espacial enquanto detecta flutuações sutis nos sinais dos satélites GPS.

p "Essas flutuações nos ajudam a aprender sobre a ionosfera na qual os sinais viajam, "disse Powell, que voltou a Ithaca no início de março, depois de passar seis semanas no Alasca em um projeto para enviar dois foguetes de sondagem para a aurora boreal, também para estudar a ionosfera.

p "Essas flutuações são normalmente filtradas por receptores GPS padrão, " ele disse, "mas eles são as 'pepitas de ouro' científicas no processo de análise de dados."

p O experimento de Powell é um de vários projetos que estudam a atmosfera e a ionosfera da Terra. Ele compartilha uma paleta de montagem do lado de fora da ISS, recebe energia de grandes painéis solares, e usa o sistema de comunicação de dados a bordo da estação para distribuir rapidamente os dados de volta à Terra.

p Powell e Hysell irão coletar dados do experimento GROUP-C.

p A posição do GRUPO-C a bordo da ISS permitirá que ele estude a ionosfera "em uma perspectiva de ponta, "Powell disse, para medir as variações na densidade do elétron. O receptor GPS e a antena da equipe Cornell - na verdade, um conjunto de três antenas, configurado para maximizar os sinais de GPS e minimizar os reflexos indesejados das grandes porções de metal da ISS - focalizará os satélites GPS conforme eles se movem no céu e se posicionam atrás da Terra.

p Conforme eles definem, Powell disse, os sinais de rádio viajam pela ionosfera e são sutilmente atrasados ​​pelas regiões mais densas da ionosfera. "A partir desse, obtemos um perfil vertical da densidade de elétrons, " ele disse.

p Este experimento se baseia em uma missão de foguete de sondagem da NASA de curta duração que Powell liderou em 2012, que foi enviado para a aurora para estudar a ionosfera em altas latitudes, perto do Pólo Norte.

p "Este experimento nos permitirá estudar diferentes, mas igualmente interessante, efeitos na ionosfera mais perto do equador, onde vive a maior parte da população mundial, "Powell disse.

p A decolagem do foguete SpaceX em 19 de fevereiro, e acoplado ao ISS quatro dias depois, foi o culminar de um esforço de quase quatro anos para construir o GROUP-C.

p "Foi extremamente empolgante e satisfatório ver o experimento GROUP-C [lançamento], "Powell disse." Estive envolvido em mais de 50 esforços de pesquisa baseados no espaço ao longo de um período de 30 anos, mas a maioria tem usado foguetes de sondagem suborbital da NASA, com duração de missão de apenas 10 a 30 minutos.

p "A duração do experimento GROUP-C durará até dois anos, " ele disse, "portanto, a quantidade de dados e o potencial para descobertas científicas significativas são enormes."