ICON med DTU Space-udstyr ombord blev opsendt 11. oktober 2019 - dansk tid - fra Cape Canaveral i Florida. (Foto: NASA)

DTU bidrager til NASA-mission i toppen af Jordens atmosfære

søndag 13 okt 19

Kontakt

John Leif Jørgensen
Professor og Afdelingsleder for Måling og Instrumentering
DTU Space
45 25 34 48

Fakta: ICON-missionen

ICON - Ionospheric Connection Explorer - vejer knap 290 kg og har fire typer instrumenter ombord. Den bevæger sig med cirka 22,500 km/t, 580 km over Jorden og kommer rundt om Jorden 15 gange i døgnet.

 

Foruden NASA og DTU Space har en række førende amerikanske universiteter udviklet instrumenterne til ICON-missionen, blandt dem University of California at Berkeley og University of Texas at Dallas.

 

Udstyr fra DTU Space er med til at sikre, at fartøjet navigerer præcist.

 

Et instrument til vindmåling, MIGHTI registrerer forandringer i vindhastigheder omkring den, som er mindre end 4,5 m/s.

 

Et andet instrument FUV, tager 8 billeder i sekundet i det ultraviolette område af de strukturer, der passeres.

 

Et instrument, IVM, måler på partikler (ioner), der lades som følge af presset fra vinden og dermed generer et elektrisk felt.

 

Instrumentet EUV optager billeder af ilt, der lyser op i den øverste del af atmosfæren, for på den måde at måle ionosfærens højde og tæthed.

NASA har opsendt satellitten ICON, som skal udforske vejrfænomener i overgangen mellem rummet og Jordens atmosfære. DTU Space bidrager med navigationsudstyr.

Så kom NASA’s ICON-mission med udstyr fra DTU Space i rummet. I fredags – den 11. oktober 2019 dansk tid – blev ICON opsendt fra Cape Canaveral i Florida. Først med fly til 12 km højde og så videre op i en bane 580 km over Jorden ved hjælp af en raket fastgjort til flyet.

Formålet med missionen er at få bedre forståelse for processer i overgangen mellem rummet og Jordens atmosfære, hvor ’rumvejr’ så at sige støder sammen med Jordens vejr.

Det sker eksempelvis, når materiale fra Solen slynges ud i rummet og sender partikler afsted, som interagerer med Jordens magnetfelt. Her opstår fænomener, som kan påvirke radiokommunikation, GPS-signaler fra satellitter og i værste fald slå elektriske systemer ud på Jorden.

”Vi ved ikke særligt meget om koblingen mellem rumvejr og vejret på Jorden. Op til omkring 60 km højde har vi ganske god viden, fordi det er undersøgt med stratosfæreballoner og fly. Området derfra og op til den øvre del af ionosfæren har vi ikke så meget viden om. Men det er vigtigt at få mere viden om processerne her, fordi de kan påvirke både strømforsyning og kommunikationssystemer, som vi er så afhængige af,” siger professor på DTU Space, John Leif Jørgensen.

Den ioniserede del af Jordens atmosfære – ionosfæren - begynder cirka 60 km over Jorden og strækker sig op til omkring 1.000 km.

Navigationsudstyr fra DTU

DTU Space har leveret udstyr til ICON-missionen i form af to sammenhængende stjernekameraer og tilhørende software

Stjernekameraerne hjælper med at navigere det ubemandede fartøj, så måleinstrumenterne ombord orienteres præcist i forhold til omgivelserne.

Udstyret er i øvrigt overfladebehandlet med kvarts for at kunne holde til den oxidation, kameraerne udsættes for, når det kredser omkring Jorden i Ionosfæren.

Partikler skal kortlægges
Fra sin position i rummet skal ICON dels måle på materiale omkring den og dels ’kigge’ ned mod ionsfæren.

Området er fyldt med ladede partikler i form af ioner og elektroner, der blandt andet interagerer med Jordens magnetfelt. Missionen skal kortlægge vindhastigheder samt fordelingen, tætheden og karakteren af partiklerne.

"Det er især processer i området 80 til 400 km over Jorden, det bliver interessant at se på med ICON"
John Leif Jørgensen, professor på DTU Space

”Det er især processer i området 80 til 400 km over Jorden, det bliver interessant at se på med ICON. Ved at koble den viden, vi får her sammen med viden fra både lavere og højere lag, vil vi få et meget mere komplet billede end hidtil af, hvad der sker,” siger John Leif Jørgensen.

”For eksempel ved vi ikke, hvordan den voldsomme energi fra udbrud på solen flyttes ned mod atmosfæren. Vi ved heller ikke helt, hvorfor en del partikler derfra trænger ind gennem Jordens magnetfelt i stedet for at blive afbøjet af det.”

ICON skal arbejde sammen med GOLD-missionen, der blev opsendt af NASA i fjor og befinder sig i godt 35.000 km højde.

GOLD leverer lignende analyser over et større område, men i mindre detaljeringsgrad. Tilsammen giver de to fartøjers instrumenter det hidtil mest komplette billede af ionosfæren og dermed en dybere indsigt i, hvordan Jorden interagerer med rummet.

En spektakulær opsendelse

Opsendelsen af ICON er sket med udgangspunkt i Cape Canaveral Air Force Station i Florida. Men ikke med en raket fra Jorden.

I stedet blev ICON opsendt med en Pegasus XL-raket ophængt under et unikt jetfly kaldet 'Stargazer'.

Det foregår på den måde, at raketten frigives fra flyet i 12 km højde cirka 80 km fra Floridas kyst. Raketten antændes fem sekunder senere og sender så sin last mod rummet  – i dette tilfælde ICON, som på den måde blev bragt i kredsløb de cirka 580 km over Jorden.

Efter den succesfulde opsendelse skal udstyret på ICON nu testes og sættes i drift, hvorefter de første videnskabelige data ventes at blive sendt tilbage til Jorden i november.

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.