O sol envia um fluxo constante de partículas e energia, que impulsiona um sistema de clima espacial complexo próximo à Terra e pode afetar espaçonaves e astronautas. A NASA escolheu cinco novos estudos de conceito de missão para desenvolvimento posterior para estudar vários aspectos deste sistema dinâmico. Crédito:NASA
A NASA selecionou cinco propostas de estudos conceituais de missões para ajudar a melhorar a compreensão da dinâmica do Sol e do ambiente espacial em constante mudança com o qual ele interage ao redor da Terra. As informações irão melhorar a compreensão sobre o universo, bem como oferecer informações importantes para ajudar a proteger os astronautas, satélites, e sinais de comunicação - como GPS - no espaço.
Cada uma dessas propostas do Explorer de classe média receberá US $ 1,25 milhão para conduzir um estudo de conceito de missão de nove meses. Após o período de estudo, A NASA escolherá até duas propostas para avançar para o lançamento. Cada missão potencial tem uma oportunidade e um cronograma de lançamento separados.
"Constantemente buscamos missões que usem tecnologia de ponta e abordagens inovadoras para expandir os limites da ciência, "disse Thomas Zurbuchen, administrador associado do Science Mission Directorate da NASA em Washington. "Cada uma dessas propostas oferece a chance de observar algo que nunca vimos antes ou de fornecer insights sem precedentes em áreas-chave de pesquisa, tudo para promover a exploração do universo em que vivemos. "
O programa de heliofísica da NASA explora o gigante, sistema interligado de energia, partículas, e campos magnéticos que preenchem o espaço interplanetário, um sistema que muda constantemente com base na saída do sol e sua interação com o espaço e a atmosfera ao redor da Terra.
"Seja olhando para a física de nossa estrela, estudando aurora, ou observar como os campos magnéticos se movem através do espaço, a comunidade heliofísica busca explorar o sistema espacial ao nosso redor a partir de uma variedade de pontos de vista, "disse Nicky Fox, diretor da Divisão de Heliofísica do Diretório de Missões Científicas da NASA. "Escolhemos cuidadosamente as missões para fornecer sensores perfeitamente posicionados em todo o sistema solar, cada um oferecendo uma perspectiva chave para entender o espaço pelo qual a tecnologia humana e os humanos cada vez mais viajam. "
Cada uma dessas novas propostas busca adicionar uma nova peça do quebra-cabeça para a compreensão desse sistema maior, alguns olhando para o sol, alguns fazendo observações mais perto de casa.
As propostas foram selecionadas com base no valor potencial da ciência e na viabilidade dos planos de desenvolvimento. O custo da investigação escolhida para o vôo será limitado a US $ 250 milhões e é financiado pelo programa Heliophysics Explorers da NASA.
As propostas selecionadas para estudos de conceito são:
Observador Solar-Terrestre para a Resposta da Magnetosfera (STORM)
STORM forneceria a primeira visão global de nosso vasto sistema climático espacial em que o fluxo constante de partículas do sol - conhecido como vento solar - interage com o sistema de campo magnético da Terra, chamada de magnetosfera. Usando uma combinação de ferramentas de observação que permitem a visualização remota dos campos magnéticos da Terra e o monitoramento in situ do vento solar e do campo magnético interplanetário, O STORM rastrearia a forma como a energia flui para dentro e através do espaço próximo à Terra. Enfrentando algumas das questões mais urgentes da ciência magnetosférica, este conjunto de dados abrangente forneceria uma visão de todo o sistema de eventos na magnetosfera para observar como uma região afeta outra, ajudando a desvendar como os fenômenos do clima espacial circulam em nosso planeta. STORM é liderado por David Sibeck no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland.
HelioSwarm:A Natureza da Turbulência nos Plasmas Espaciais
HelioSwarm observaria o vento solar em uma ampla gama de escalas, a fim de determinar os processos fundamentais da física espacial que levam a energia do movimento em grande escala à cascata para escalas mais finas de movimento de partículas dentro do plasma que preenche o espaço, um processo que leva ao aquecimento desse plasma. Usando um enxame de nove espaçonaves SmallSat, HelioSwarm iria reunir medidas multiponto e ser capaz de revelar os mecanismos tridimensionais que controlam os processos físicos cruciais para a compreensão de nossa vizinhança no espaço. HelioSwarm é liderado por Harlan Spence da University of New Hampshire em Durham.
Explorador Solar Multi-fenda (MUSE)
O MUSE forneceria observações de alta cadência dos mecanismos que conduzem uma série de processos e eventos na atmosfera do sol - a corona - incluindo o que conduz erupções solares, como erupções solares, bem como o que aquece a corona a temperaturas muito acima da superfície solar. O MUSE usaria técnicas inovadoras de espectroscopia de imagem para observar o movimento radial e o aquecimento em dez vezes a resolução atual - e 100 vezes mais rápido - um recurso fundamental ao tentar estudar os fenômenos que conduzem os processos de aquecimento e erupção, que ocorrem em escalas de tempo mais curtas do que espectrógrafos anteriores puderam observar. Esses dados permitiriam a modelagem solar numérica avançada e ajudariam a esclarecer questões de longa data sobre o aquecimento coronal e a fundação de eventos climáticos espaciais que podem enviar explosões gigantes de partículas solares e energia para a Terra. O MUSE é liderado por Bart De Pontieu na Lockheed Martin em Palo Alto, Califórnia.
Auroral Reconstruction CubeSwarm (ARCS)
ARCS iria explorar os processos que contribuem para a aurora em escalas de tamanho que têm sido raramente estudadas:na escala intermediária entre as menores, fenômenos locais que levam diretamente à aurora visível e às maiores, dinâmica global do sistema de clima espacial percorrendo a ionosfera e a termosfera. Adicionando informações cruciais para a compreensão da física na fronteira entre nossa atmosfera e espaço, essas observações forneceriam uma visão de todo o sistema magnetosférico ao redor da Terra. A missão usaria um inovador, conjunto distribuído de sensores implantando 32 CubeSats e 32 observatórios terrestres. A combinação de instrumentos e distribuição espacial forneceria uma imagem abrangente das forças motrizes e da resposta do sistema auroral de e para a magnetosfera. ARCS é liderado por Kristina Lynch na Dartmouth University em Hanover, Nova Hampshire.
Solaris:revelando os mistérios dos pólos do sol
Solaris abordaria questões fundamentais da física solar e estelar que só podem ser respondidas com uma visão dos pólos solares. Solaris observaria três rotações solares sobre cada pólo solar para obter observações de luz, Campos magnéticos, e movimento na superfície do sol, a fotosfera. Os pesquisadores espaciais nunca coletaram imagens dos pólos do sol, embora o orbitador solar da ESA / NASA forneça vistas em ângulos oblíquos pela primeira vez em 2025. É necessário um melhor conhecimento dos processos físicos visíveis do pólo para compreender a dinâmica global de todo o sol, incluindo como os campos magnéticos evoluem e se movem pela estrela, levando a períodos de grande atividade solar e erupções aproximadamente a cada 11 anos. Solaris é liderado por Donald Hassler no Southwest Research Institute em Boulder, Colorado.