Τα σέλας εμφανίζονται όταν τα φορτισμένα σωματίδια του Ήλιου χτυπούν την ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης. Όμως, μία άλλη αόρατη δύναμη διαδραματίζει ακόμη βασικό ρόλο στα διαστημικά καιρικά φαινόμενα. Τα electrojets είναι τεράστια ηλεκτρικά ρεύματα που ρέουν γύρω από τους πόλους της Γης, μεταφέροντας σχεδόν 1 εκατ. ampere ανά δευτερόλεπτο.
Όταν αλλάζουν, μπορεί να διαταράξουν την επικοινωνία, να επηρεάσουν τους δορυφόρους, ακόμη και να προκαλέσουν διακοπές ρεύματος. Για να δώσει απαντήσεις η NASA ετοιμάζεται να ξεκινήσει μία νέα αποστολή, το Electrojet Zeeman Imaging Explorer.
Το έργο αυτό θα χρησιμοποιήσει μία τριάδα CubeSats για να μελετήσει τους ηλεκτροπίδακες με πρωτοφανή λεπτομέρεια. Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι οι παρατηρήσεις του EZIE θα οδηγήσουν σε καλύτερες διαστημικές καιρικές προβλέψεις, βοηθώντας στην προστασία των αστροναυτών, των δορυφόρων και των δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας στη Γη.
Οι ηλεκτροπίδακες Auroral είναι μέρος ενός τεράστιου ηλεκτρικού κυκλώματος που εκτείνεται σχεδόν 100.000 μίλια από τη Γη στο διάστημα. Καθώς ο ηλιακός άνεμος αλληλοεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας, δημιουργεί ρεύματα που ρέουν μέσω της ανώτερης ατμόσφαιρας, ιδιαίτερα στις πολικές περιοχές.
Η αποστολή EZIE θα αναπτύξει τρία μικρά CubeSat, το καθένα περίπου στο μέγεθος μιας χειραποσκευής, σε μία συγχρονισμένη τροχιά γύρω από τη Γη. Αυτοί οι δορυφόροι θα ταξιδεύουν σε σχηματισμό ακολουθώντας ο ένας τον άλλον καθώς περνούν πάνω από τους πόλους σε υψόμετρο 350 μιλίων.
NASA’s EZIE Mission Will Image The Magnetic Fingerprint Of The Auroral Electrojets
Κάθε CubeSat θα παρατηρεί την ίδια περιοχή της ατμόσφαιρας σε ελαφρώς διαφορετικούς χρόνους, επιτρέποντας στους επιστήμονες να παρακολουθούν πώς αλλάζουν οι ηλεκτροπίδακες σε σύντομες χρονικές περιόδους.
Κάθε δορυφόρος φέρει ένα μαγνητόγραμμα μικροκυμάτων Electrojet, ένα εξελιγμένο όργανο που έχει σχεδιαστεί για τη μέτρηση της ισχύος και της κατεύθυνσης των ρευμάτων ηλεκτροπίδακα. Αναλύοντας αυτό το φαινόμενο, το EZIE μπορεί να προσδιορίσει πώς συμπεριφέρονται οι ηλεκτροπίδακες σε πραγματικό χρόνο.
Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις στη μελέτη ηλεκτροπιδάκων είναι η θέση τους. Η προσέγγιση του EZIE λύνει αυτό το πρόβλημα χρησιμοποιώντας μία τεχνική τηλεπισκόπησης που του επιτρέπει να μετράει ηλεκτροπίδακες από το διάστημα χωρίς να χρειάζεται να πετάει απευθείας μέσα από αυτούς.
Το EZIE θα εκτοξευτεί τον Μάρτιο του 2025 με έναν πύραυλο SpaceX Falcon 9 από τη διαστημική βάση Vandenberg, στην Καλιφόρνια. Η αποστολή πρόκειται να συμπέσει με την κορύφωση του 11ετούς κύκλου δραστηριότητας του Ήλιου, που είναι γνωστό ως ηλιακό μέγιστο. Το χρονοδιάγραμμα είναι σημαντικό καθώς οι ηλιακές καταιγίδες και η αυξημένη δραστηριότητα του Ήλιου εντείνουν τους ηλεκτρικούς πίδακες σέλας.
Το EZIE θα εργασθεί μαζί με άλλες επικείμενες αποστολές της NASA, όπως το PUNCH, το οποίο θα διερευνήσει πώς υλικό από την ατμόσφαιρα του Ήλιου μετατρέπεται σε ηλιακό άνεμο. Οι αποστολές αυτές θα επεκτείνουν την κατανόηση του κόσμου για την επιρροή του Ήλιου στη Γη και στο διαστημικό περιβάλλον.