NASA wybrała Uniwersytet w New Hampshire do realizacji projektu czujników plazmy wiatru słonecznego dla misji Lagrange 1, będącej częścią programu Space Weather Next zarządzanego przez National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). To ambitne przedsięwzięcie ma na celu zbadanie wiatru słonecznego – stałego strumienia cząstek emitowanych przez Słońce – oraz dostarczenie cennych danych, które pomogą w lepszym zrozumieniu tzw. pogody kosmicznej. Dzięki tym badaniom możliwe będzie wcześniejsze ostrzeganie o skutkach takich zjawisk, jak burze słoneczne, które mogą zakłócać działanie systemów radiowych i nawigacji GPS.
Szczegóły kontraktu i jego znaczenie
Kontrakt, który został przyznany Uniwersytetowi w New Hampshire, opiewa na kwotę 24,3 miliona dolarów i obejmuje realizację dwóch czujników plazmy wiatru słonecznego. Umowa została skonstruowana jako kontrakt kosztowy, co oznacza, że założenia finansowe nie obejmują dodatkowych opłat ani premii. Projekt nie tylko przyniesie znaczące korzyści naukowe, ale także wesprze narodowe wysiłki w zakresie przewidywania pogody kosmicznej, która może mieć bezpośredni wpływ na infrastrukturę technologiczną na Ziemi.
Okres realizacji kontraktu to około dziewięć lat, a jego zakończenie przewidziane jest 15 miesięcy po wystrzeleniu drugiego instrumentu badawczego. Prace będą prowadzone głównie na terenie Uniwersytetu w New Hampshire oraz w laboratorium stosowanej fizyki Johns Hopkins w Laurel, Maryland. To właśnie laboratorium Johns Hopkins pełni kluczową rolę jako podwykonawca w tym projekcie.
Zakres prac i cele naukowe
W ramach projektu Uniwersytet w New Hampshire będzie odpowiedzialny za pełny cykl rozwoju czujników. Obejmuje to projektowanie, analizę, budowę, integrację i testowanie urządzeń, a także ich weryfikację, uruchomienie oraz wsparcie w operacjach po ich wystrzeleniu. Dodatkowo, uczelnia dostarczy i będzie utrzymywać sprzęt naziemny, który będzie niezbędny podczas misji.
Czujniki plazmy wiatru słonecznego zostaną zaprojektowane, aby mierzyć przepływ wiatru słonecznego – gorącej plazmy poruszającej się w przestrzeni kosmicznej z prędkościami naddźwiękowymi. Zebrane dane będą dostarczane do NOAA’s Space Weather Prediction Center, które odpowiada za wydawanie prognoz, ostrzeżeń oraz alertów dotyczących zjawisk pogody kosmicznej. Dzięki temu możliwe będzie łagodzenie skutków takich zdarzeń, jak zakłócenia radiowe czy problemy z systemami nawigacyjnymi.
Badania nad wiatrem słonecznym obejmą analizę zjawisk takich jak koronalne wyrzuty masy (CME), obszary interakcji między szybko a wolno poruszającą się plazmą, zderzenia w przestrzeni międzyplanetarnej oraz intensywne prądy wynikające z dziur koronarnych na powierzchni Słońca. Dane z czujników będą również dostarczać informacji na temat prędkości jonów, temperatury, gęstości plazmy oraz ciśnienia dynamicznego, co pozwoli na dokładne modelowanie zjawisk wiatru słonecznego.
Współpraca między NASA a NOAA
Cała misja Lagrange 1 to owoc współpracy między NASA, NOAA oraz partnerami komercyjnymi. NOAA pełni rolę głównego zarządcy programu, odpowiadając za finansowanie, zarządzanie operacjami oraz dystrybucję danych do różnych użytkowników. NASA z kolei, we współpracy z partnerami technologicznymi, odpowiada za rozwój, budowę oraz wystrzelenie instrumentów badawczych i satelitów.
Dzięki tej współpracy możliwe jest nie tylko skuteczniejsze przewidywanie zjawisk pogody kosmicznej, ale także lepsze przygotowanie się na ich potencjalne skutki. W dobie rosnącej zależności od technologii satelitarnych i komunikacyjnych, takie badania są kluczowe, aby zapewnić bezpieczne i nieprzerwane funkcjonowanie wielu systemów na Ziemi.
Podsumowanie
Realizacja projektu czujników plazmy wiatru słonecznego to kolejny krok w kierunku lepszego zrozumienia i monitorowania wpływu pogody kosmicznej na naszą planetę. Dzięki współpracy naukowej między Uniwersytetem w New Hampshire, NASA oraz NOAA, możliwe będzie dostarczenie cennych danych, które mogą pomóc w ochronie infrastruktury krytycznej Ziemi przed skutkami gwałtownych zjawisk z przestrzeni kosmicznej.
