Nieuwe zonmissies om NASA te helpen de aarde-zon-omgeving beter te begrijpen

NASA heeft twee wetenschappelijke missies geselecteerd - de Multi-slit Solar Explorer (MUSE) en HelioSwarm - om ons begrip van de dynamiek van de zon, de zon-aarde-verbinding en de constant veranderende ruimteomgeving te helpen verbeteren. Deze missies zullen een dieper inzicht verschaffen in ons universum en cruciale informatie opleveren om astronauten, satellieten en communicatiesignalen zoals GPS te helpen beschermen.

"MUSE en HelioSwarm zullen nieuwe en diepere inzichten verschaffen in de zonneatmosfeer en het ruimteweer", zegt Thomas Zurbuchen, associate administrator voor wetenschap op het NASA-hoofdkwartier in Washington. "Deze missies breiden niet alleen de wetenschap van onze andere heliofysica-missies uit, ze bieden ook een uniek perspectief en een nieuwe benadering om de mysteries van onze ster te begrijpen."

Bij de foto: Een mid-level zonnevlam met een piek om 20:13 uur. EDT op 1 oktober 2015, vastgelegd door NASA's Solar Dynamics Observatory. Foto: NASA/SDO

MUZE

De MUSE-missie zal wetenschappers helpen de krachten te begrijpen die de verwarming van de corona van de zon aandrijven en de uitbarstingen in die ultraperifere regio die aan de basis liggen van het ruimteweer. De missie zal een dieper inzicht bieden in de fysica van de zonneatmosfeer door gebruik te maken van een krachtig instrument dat bekend staat als een multi-slit spectrometer om de extreem ultraviolette straling van de zon te observeren en de hoogste resolutiebeelden te verkrijgen die ooit zijn vastgelegd van het zonnetransitiegebied en de corona.

De missie zal ook aanvullende waarnemingen opleveren van heliofysisch onderzoek, zoals de Extreme UltraViolet Spectroscopic Telescope en observatoria op de grond.

"MUSE zal ons helpen cruciale hiaten in de kennis met betrekking tot de zon-aarde-verbinding op te vullen", zegt Nicola Fox, directeur van de Heliophysics Division op het NASA-hoofdkwartier. "Het geeft meer inzicht in het ruimteweer en vormt een aanvulling op een groot aantal andere missies binnen de vloot van heliofysica-missies."

Het hoofddoel van de MUSE-missie is het onderzoeken van de oorzaken van coronale verhitting en instabiliteit, zoals vlammen en coronale massa-ejecties, en het verkrijgen van inzicht in de fundamentele plasma-eigenschappen van de corona. MUSE zal hoge-resolutiebeelden verkrijgen van de evolutie van zonnevlammen in een gezichtsveld dat gericht is op een groot, actief gebied op de zon.

De hoofdonderzoeker van de MUSE-missie is Bart DePontieu van het Lockheed Martin Advanced Technology Center (LMATC) in Palo Alto, Californië. Deze missie heeft een budget van $ 192 miljoen. LMATC zal het projectmanagement verzorgen.

HelioSwarm

De HelioSwarm-missie is een constellatie of "zwerm" van negen ruimtevaartuigen die de eerste multischaalmetingen in de ruimte zullen vastleggen van fluctuaties in het magnetische veld en bewegingen van de zonnewind die bekend staat als zonnewindturbulentie. De buitenste atmosferische laag van de zon, de heliosfeer, omvat een enorm gebied van het zonnestelsel. Zonnewinden verspreiden zich door de heliosfeer en hun interacties met planetaire magnetosferen en verstoringen zoals coronale massa-ejecties beïnvloeden hun turbulentie.

Om de turbulentie van zonnewind over grote gebieden te bestuderen, zijn plasmametingen nodig die tegelijkertijd vanaf verschillende punten in de ruimte worden uitgevoerd. HelioSwarm bestaat uit één hub-ruimtevaartuig en acht kleinere satellieten die op verschillende afstanden van het hub-ruimtevaartuig en van elkaar mee rond de zond draaien. Het hub-ruimtevaartuig zal radiocontact onderhouden met elke kleine satelliet. Al het radiocontact tussen de zwerm en de aarde zal worden geleid via het hub-ruimtevaartuig en het NASA Deep Space Network van communicatieantennes voor ruimtevaartuigen.

"De technische innovatie van HelioSwarm's kleine satellieten die samenwerken als een constellatie, biedt het unieke vermogen om turbulentie en de evolutie ervan in de zonnewind te onderzoeken", zegt Peg Luce, adjunct-directeur van de Heliophysics Division.

De hoofdonderzoeker van de HelioSwarm-missie is Harlan Spence van de Universiteit van New Hampshire. Het budget van de missie is $ 250 miljoen. NASA's Ames Research Center in Silicon Valley, Californië, zal het projectmanagement verzorgen.

Het toezicht op de financiering en het beheer van deze missies wordt verzorgd door het Heliophysics Explorers Program, beheerd door het Explorers Program Office van het Goddard Space Flight Center van NASA in Greenbelt, Maryland.

Bron: NASA
Auteur: Jan Vyvey