IMAP: NASA's nieuwe missie gaat onderzoeken hoe de heliosfeer ons beschermt tegen kosmische straling en hoe we zonne-uitbarstingen beter kunnen voorspellen.

Alle ogen zijn gericht op NASA's volgende baanbrekende missie, die op 24 september wordt gelanceerd vanaf het Kennedy Space Center in Florida. De Interstellar Mapping and Acceleration Probe ( IMAP ) is een kosmische ontdekkingsreiziger die gedetailleerde kaarten moet maken van de heliosfeer, het onzichtbare schild van de zon dat het zonnestelsel beschermt tegen interstellaire straling .

IMAP zal niet alleen identificeren waar deze beschermende bubbel eindigt en de interstellaire ruimte begint, maar zal ook het pad volgen van geladen deeltjes die door de zon worden uitgezonden totdat ze die grens overschrijden. Met tien state-of-the-art instrumenten belooft de missie wetenschappers een ongekend detailniveau te bieden.

De praktische waarde van dit onderzoek reikt veel verder dan alleen astronomie: de realtimegegevens die worden verzonden, helpen astronauten en ruimtevaartuigen te beschermen tegen zonnestraling en voorzien infrastructuurbeheerders op aarde van vroege waarschuwingen over zonne-uitbarstingen die van invloed kunnen zijn op elektriciteitsnetten, communicatiesatellieten en navigatiesystemen.

Maar IMAP zal niet alleen reizen. Het zal bij deze lancering vergezeld worden door twee extra missies: het Carruthers Geocorona Observatory , dat het werk zal voortzetten dat meer dan 50 jaar geleden met Apollo 16 begon, en NOAA 's SWFO-L1 ruimtevaartuig, ontworpen om de zonnewind te monitoren en stormen te voorspellen met de precisie die een technologie-afhankelijke beschaving vereist.

Aan de vooravond van deze historische lancering sprak EL TIEMPO met Iker Liceaga Indart , een werktuigbouwkundig ingenieur bij het Heliophysics Laboratory van NASA's Goddard Space Flight Center, die betrokken was bij het ontwerp en de montage van belangrijke instrumenten voor de missie.

IMAP is een satelliet die we morgen met een raket vanaf Cape Canaveral de ruimte in lanceren. Het is een missie onder leiding van NASA, samen met andere instellingen, die een gedetailleerde kaart wil maken van de heliosfeer. Deze is te vergelijken met een beschermende bubbel die de zon creëert dankzij de constante stroom geladen deeltjes die hij de ruimte in stoot. Deze bubbel beschermt ons tegen straling en hoogenergetische deeltjes afkomstig van andere sterrenstelsels. We moeten ons de heliosfeer niet voorstellen als een rigide grens of een vlak, maar eerder als een dynamisch gebied waar zonnemateriaal in wisselwerking staat met interstellair materiaal. Met IMAP krijgen we voor het eerst een compleet beeld van dat gebied.

De zon zendt voortdurend straling en geladen deeltjes uit. Deze kunnen potentiële schade veroorzaken aan satellieten in een baan om de aarde en zelfs aan infrastructuur hier op aarde, zoals elektriciteitsnetten. Het begrijpen en voorspellen van deze verschijnselen is cruciaal: als we een zonnestorm kunnen voorspellen, kunnen we gevoelige systemen tijdig uitschakelen, ruimtevaartuigen beschermen en de veiligheid van astronauten op toekomstige ruimtemissies garanderen.

In principe zal het ons helpen deze stormen tijdig te voorspellen, zodat astronauten zich ertegen kunnen beschermen, zowel op hun schepen als op de Maan, of uiteindelijk op Mars en andere locaties. Zowel NASA als NOAA – de instelling die ook een van de satellieten levert die morgen gelanceerd worden – voeren simulaties over dit onderwerp uit. IMAP-gegevens zullen bijdragen aan betrouwbaardere en gedetailleerdere voorspellingen, zodat trajecten gepland kunnen worden, stralingsschuilplaatsen op ruimtevaartuigen ontworpen kunnen worden en cruciale beslissingen genomen kunnen worden voor de veiligheid van astronauten.

Dit soort rampzalige gebeurtenissen is uiterst zeldzaam. Desondanks is de kans klein dat ze zich voordoen. Daarom werken we aan het verkrijgen van betere gegevens voor betere voorspellingen met missies zoals deze.

IMAP is de primaire missie, maar zal samen met twee kleinere satellieten reizen. De eerste is het Carruthers Geocorona Observatory, vernoemd naar George Carruthers, een wetenschapper die tijdens NASA's Apollo-missies het instrument ontwierp dat voor het eerst werd gebruikt om een ​​buitenste laag van onze atmosfeer, de geocorona, te observeren. Deze laag interageert sterk met straling van de zon en draagt ​​zo bij aan onze bescherming. Deze satelliet is bedoeld om de metingen die tijdens de Apollo-missies zijn gedaan te verbeteren om beter te begrijpen hoe de geocorona eruitziet en hoe deze interageert met straling van de zon.

Aan de andere kant is er NOAA's SWFO-L1-missie, die volledig gewijd zal zijn aan het in realtime observeren van ruimteweer. Het grote voordeel hiervan is dat zonnestormen nauwkeuriger en sneller dan ooit tevoren voorspeld kunnen worden.

Omdat Apollo 16 de eerste missie was om de geocorona te detecteren, maar onder zeer beperkte omstandigheden. Wat we nu gaan doen, is die erfenis voortzetten, met een wereldwijd perspectief en veel gevoeligere instrumenten. In zekere zin sluiten we hiermee een cyclus af die een halve eeuw geleden begon en openen we een nieuwe die ons in staat zal stellen beter te begrijpen hoe de atmosfeer van de aarde samenwerkt met de zonneactiviteit.

Als werktuigbouwkundig ingenieur werkte ik mee aan het ontwerp van onderdelen voor een van de instrumenten en zorgde ik ervoor dat ze perfect in elkaar pasten, bijna als een gigantische driedimensionale puzzel. Vervolgens hebben we samen met mijn team die componenten fysiek in de satelliet gebouwd en gemonteerd. Voor mij is het zien opstijgen van deze missie alsof ik iets waar ik al jaren aan werk tot leven zie komen. Het is een mix van trots en opwinding, omdat we weten dat de data die we zullen ontvangen ons begrip van de omgeving die ons in de ruimte beschermt, zal veranderen.