p Descobrir como as bolhas e bolhas de plasma afetam umas às outras e, finalmente, a transmissão das comunicações, GPS, e os sinais de radar na ionosfera da Terra serão o trabalho de uma missão CubeSat recentemente selecionada. p Uma equipe de cientistas e engenheiros da NASA, liderado por Jeffrey Klenzing e Sarah Jones, cientistas do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, recentemente ganhou financiamento da NASA para construir o Plasma Enhancements in The Ionosphere-Thermosphere Satellite. A missão, também conhecido como petitSat, é um precursor para uma possível missão da classe Explorer e alavanca várias tecnologias com suporte de P&D, incluindo o próprio ônibus via satélite.

p Quando for lançado da Estação Espacial Internacional em 2021, a missão estudará irregularidades de densidade na ionosfera de latitudes média e baixa, que ocupa uma pequena fração da atmosfera e é basicamente uma camada ionizada coexistindo com a termosfera a cerca de 50 a 250 milhas acima da superfície da Terra.

p A ionosfera é um plasma, um gás ionizado que consiste em íons positivos e elétrons livres. É importante para a comunicação de rádio de longa distância porque reflete as ondas de rádio de volta para a Terra. Consequentemente, quaisquer perturbações na densidade do plasma interferem nos sinais de GPS e radar.

p Essas perturbações ou irregularidades vêm na forma de depleções ou bolhas ionosféricas, estruturas que contêm menos elétrons, e aprimoramentos ou bolhas que contêm um número maior de elétrons. “Todas essas irregularidades podem distorcer a transmissão das ondas de rádio, "disse Klenzing, o investigador principal da missão.

p Blobs e bolhas:uma história diferente

p Estudos anteriores das bolhas indicam que podem ser o resultado direto da formação de bolhas perto do equador geomagnético, Klenzing disse. Outras observações, Contudo, conte uma história diferente. As bolhas podem ser observadas em regiões onde as bolhas não se estendem e podem se formar quando as bolhas não se estendem.

p Eles sugerem que vários mecanismos estão em jogo, incluindo ondas rápidas vindas da termosfera, uma camada atmosférica neutra quente onde reside a maior parte da ionosfera. Na verdade, essas estruturas termosféricas semelhantes a ondas criam ondas na ionosfera por meio de arrasto de íon neutro - um fenômeno denominado distúrbios ionosféricos itinerantes de média escala, ou MSTIDs. Os MSTIDs resultantes criam campos elétricos que podem transportar energia do hemisfério de verão para o hemisfério de inverno. Pensa-se que as bolhas de plasma observadas são consequência destes campos elétricos.

p "Nossa missão investigará a ligação entre esses dois fenômenos - medições aprimoradas de densidade de plasma, ou bolhas, e a ação das ondas na termosfera, "Klenzing disse.

p Descobrir, a equipe vai pilotar dois instrumentos:uma versão do espectrômetro de massa íon-neutra desenvolvido por Goddard, ou INMS - o menor espectrômetro de massa do mundo que voou no ExoCube, uma missão CubeSat patrocinada pela National Science Foundation - e o Gridded Retarding Ion Drift Sensor, ou GRIDS, fornecido pela Utah State University e Virginia Tech.

p O espectrômetro de massa medirá as densidades de uma variedade de partículas nas partes superiores da atmosfera da Terra, observando como essas densidades mudam em resposta aos ciclos diários e sazonais. O instrumento fornecido pela universidade, Enquanto isso, irá medir a distribuição, movimento, e velocidade dos íons.

p Missão Baseada em Dellingr

p A equipe integrará seus instrumentos em uma espaçonave baseada em Dellingr. Uma equipe de engenheiros de Goddard criou especificamente este CubeSat 6U para demonstrar que essas pequenas embarcações poderiam ser confiáveis ​​e econômicas, ao mesmo tempo em que fornecem ciência convincente. Dellingr, que também carrega o INMS, magnetômetros, e outras tecnologias, tem lançamento previsto para agosto.

p Ao contrário de Dellingr, cujos painéis solares são montados na lateral da espaçonave, petitSat voará painéis solares implantáveis ​​- um aprimoramento que permitirá que os operadores de missão apontem mais facilmente os painéis para o sol para recarregar as baterias. Ele também carregará um rastreador de estrelas mais avançado, disse Jones, investigador principal do INMS.

p Quando o petitSat é implantado 249 milhas acima da Terra - consistente com a órbita da Estação Espacial Internacional - os dados resultantes serão comparados com os coletados por outros recursos terrestres e espaciais, Klenzing disse. "Por meio de análises comparativas, encerraremos nossa questão científica chave:qual é a ligação entre os aprimoramentos de plasma e os MSTIDs. Nós estudamos pedaços, mas nunca tivemos um complemento completo de instrumentos. "