Magnetospheric Multiscale Mission der NASA zur Bereitstellung einer ersten 3-D-Ansicht des magnetischen Wiederverbindungsprozesses der Erde – Reinraumbesuch mit Bolden
NASA-Administrator Charles Bolden posiert mit dem Magnetospheric Multiscale (MMS)-Raumschiff der Agentur, Missionspersonal, Goddard Center Director Chris Scolese und NASA Associate Administrator John Grunsfeld, während des Besuchs des Reinraums im Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, am 12. , 2014. Bildnachweis: Ken Kremer- kenkremer.com
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NASA GODDARD SPACE FLIGHT CENTER, MD – Die bevorstehende Magnetospheric Multiscale (MMS)-Mission der NASA besteht aus einem Quartett identisch instrumentierter Observatorien mit dem Ziel, die ersten dreidimensionalen Ansichten eines grundlegenden Prozesses in der Natur, der als magnetische Wiederverbindung bekannt ist, zu liefern. Sie wurden enthüllt, um den NASA-Administrator Charles Bolden am Montag, den 12. Mai, in einer seltenen, vollständig gestapelten Anordnung im Goddard-Reinraum zu begrüßen.
Universe Today war mit NASA-Administrator Bolden, Science Mission Chief John Grunsfeld und dem MMS-Missionsteam in Goddard für eine Inspektion aus erster Hand und einen genauen Blick auf die 20 Fuß hohe, vier gestapelte Raumfahrzeugkonfiguration im Reinraum und für Briefings über die Projekte da grundwissenschaftliche Ziele.
„Ich bin heute mit dem MMS-Team zu Besuch, um den Status dieser Mission zu erfahren, die Anfang 2015 fliegen soll viele Projekte hier bei Goddard “, sagte mir NASA-Administrator Bolden in einem exklusiven Einzelinterview im MMS-Reinraum.
„MMS wird uns helfen, Phänomene zu studieren, die als magnetische Wiederverbindung bekannt sind, und uns helfen zu verstehen, wie Sonnenenergie – magnetische und andere – unser eigenes Leben hier auf der Erde beeinflusst. MMS wird untersuchen, welche Auswirkungen dieser Prozess hat … und wie die Magnetosphäre die Erde schützt.“
Magnetische Wiederverbindung ist der Prozess, bei dem sich Magnetfelder um die Erde verbinden und trennen, während sie enorme Energiemengen explosionsartig freisetzen.
Am 12. Mai 2014 arbeiten Techniker im Reinraum des Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, an dem 20 Fuß hohen Magnetospheric Multiscale (MMS)-Quartett aus gestapelten Observatorien. Bildnachweis: Ken Kremerkenkremer.com
MMS-Messungen sollten zu deutlichen Verbesserungen der Modelle führen, um bessere Vorhersagen des Weltraumwetters und der daraus resultierenden Auswirkungen auf das Leben hier auf der Erde sowie auf den Menschen zu ermöglichen an Bord der ISS und Roboter-Satellitenforscher im Orbit und im Himmel darüber hinaus.
Die vier identischen Raumsonden – die sich noch in der Erprobung befinden – wurden in einer selten gesehenen Startanordnung gestapelt, die liebevoll als 'IHOP-Konfiguration' bezeichnet wird – weil sie eher wie ein Stapel köstlicher Pfannkuchen aussehen.
„MMS ist eine grundlegende wissenschaftliche Mission der Heliophysik“, sagte mir Craig Tooley im MMS-Reinraum. Tooley ist MMS-Projektmanager bei NASA Goddard.
„Im Gegensatz zu Hubble, das Fernerkundung verwendet, ist MMS wie ein fliegendes Labor ‚in situ‘, das Ereignisse erfasst, die den Hauptenergietransfer vom Magnetfeld der Sonne in die Weltraumwetterumgebung und Magnetosphäre unserer Erde darstellen.“
„Das nennt man magnetische Reconnection-Ereignisse, die enorme Energiemengen in das Plasma und die Felder um die Erde pumpen. Es ist einer der Haupttreiber des Weltraumwetters und ein grundlegender physikalischer Prozess, der noch nicht sehr gut verstanden ist“, erklärte Tooley.
„Die Raumsonde wurde hier in Goddard im eigenen Haus gebaut und hat gerade die Vibrationstests abgeschlossen.“
MMS wird Start oben auf einem Atlas V-Rakete im März 2015 vom Weltraumstart Complex 41, Cape Canaveral Air Force Station, Florida.
Künstlerische Darstellung der vier MMS-Raumsonden im Orbit im Erdmagnetfeld. Bildnachweis: NASA
Die Vibrationstests sind ein wichtiger Meilenstein und werden durchgeführt, um sicherzustellen, dass das Raumfahrzeug den extremsten Vibrationen und dynamischen Belastungen standhält, denen sie ausgesetzt sind und die während des Abhebens in der Verkleidung des Atlas V-Boosters auftreten.
MMS ist auch eine weitere sehr wertvolle NASA-Wissenschaftsmission (zusammen mit MAVEN , LADEE und andere), die aufgrund der Schließung der US-Regierung im Oktober 2013 mit Verzögerungen beim Start und erhöhten Kosten zu kämpfen hatten, bestätigte Bolden gegenüber Universe Today.
„Am Ende sind wir aufgrund der Schließung der Regierung und der Arbeitsunfähigkeit [des Teams] für ein paar Wochen über das ursprüngliche Datum im Oktober 2014 hinausgekommen. MMS soll nun im März 2015 auf den Markt kommen“, sagte mir Bolden.
„Dann sind Sie also dem Startanbieter ausgeliefert.“
„Der Nachteil des so großen Abrutschens ist, dass die Einführung von [MMS] mehr kostet“, sagte Bolden.
Jedes der die Erde umkreisenden Raumschiffe ist mit 25 wissenschaftlichen Sensoren ausgestattet, um die Mikrophysik von drei grundlegenden Plasmaprozessen zu untersuchen: magnetische Wiederverbindung, energetische Teilchenbeschleunigung und Turbulenz.
Magnetische Wiederverbindung findet in unserem gesamten Universum statt.
„Die Hauptmission wird zwei Jahre dauern“, sagte mir Tooley.
„Jede Raumsonde trägt etwa 400 Kilogramm Treibstoff. Es besteht die Möglichkeit, die Mission je nach Kraftstoffverbrauch um etwa ein Jahr zu verlängern.“
NASA-Administrator Charles Bolden und Ken Kremer (Universe Today) inspizieren am 12. Mai 2014 im Reinraum des Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, das gepaarte Quartett der gestapelten Raumsonden mit Magnetospheric Multiscale (MMS). .com
Die Raumsonde wird die Erde selbst als Labor nutzen, um die Geheimnisse der magnetischen Wiederverbindung zu entschlüsseln – dem primären Prozess, der Energie aus dem Sonnenwind in die Magnetosphäre der Erde überträgt und für geomagnetische Stürme verantwortlich ist.
„Um die grundlegende Physik zu verstehen, werden sie in einer pyramidenähnlichen Formation fliegen und die magnetischen Wiederverbindungsereignisse in 3D erfassen, indem sie während ihres Geschehens durch sie hindurchfliegen – deshalb haben wir 4 Raumsonden“, erklärte Tooley.
„Anfangs werden sie etwa 10 bis 30 Kilometer voneinander entfernt sein, während sie in einer Tetraeder-Formation fliegen und mit ausgebreiteten Auslegern scannen – je nachdem, was die Wissenschaftler für die optimale Konfiguration halten.“
„Sie fliegen in der ersten Hälfte der Mission auf einer stark elliptischen Umlaufbahn zwischen etwa 7.000 und 75.000 Kilometern Höhe. Schließlich wird die Umlaufbahn auf etwa 150.000 Kilometer ausgedehnt.“
Der beste Ort, um die magnetische Wiederverbindung zu untersuchen, ist „in situ“ in der Magnetosphäre der Erde.
Dies wird zu besseren Vorhersagen von Weltraumwetterphänomenen führen.
Wissenschaftsmission Magnetospheric Multiscale (MMS) der NASA
Es wird auch angenommen, dass die magnetische Wiederverbindung dazu beiträgt, die spektakuläre Aurora, die als Nord- oder Südlicht bekannt ist, auszulösen.
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Kens bevorstehende Präsentation: Mercy College, NY, 19. Mai: 'Curiosity and the Search for Life on Mars' und 'NASA's Future Crewed Spaceships'.
MMS-Projektmanager Craig Tooley (rechts) und Ken Kremer (Universe Today) diskutieren die wissenschaftlichen Ziele der bevorstehenden Magnetospheric Multiscale-Mission der NASA mit einem 20 Fuß großen, gepaarten Quartett gestapelter Raumschiffe im Reinraum des Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, am Mai 12, 2014. Bildnachweis: Ken Kremer-kenkremer.com
