Elindult a Swarm
(Rovat: Nyereség a kontinensnek, Űridőjárás - 2013.11.22 14:45.)

Az Európai Űrügynökség (ESA) három műholdból álló, a Föld körüli mágneses teret vizsgáló programja sokat késett, de már pályán van.

(Kép: ESA)

A Swarm (magyarul: raj) várható startját már a 2012-es évet beharangozó cikkünkben is említettük. Most végre felszállt az észak-oroszországi Pleszeckből az a Rokot hordozórakéta, amely alacsony poláris pályára állította a kötelékben repülő három műholdat. A start időpontja november 22-én, magyar idő szerint 13:02-kor volt. A rakéta Briz-KM végfokozata mintegy másfél óra elteltével egyszerre engedte önálló útjára a műholdhármast.

A három Swarm műhold pályájának vázlata. A végleges konfigurációban kettőjük szorosan egymás közelében repül. Pályamagasságuk a kezdeti 490 km-ről fokozatosan 300 km-re csökken. A harmadik műhold 530 km magasságban kering majd, a pólusok fölött húzódó pályasíkja – ahogy az ábráról is kitűnik – idővel elfordul a másik kettőéhez képest. (Kép: ESA / ATG Medialab)

A Swarm tervezett élettartama négy év. Az ESA Föld-kutató Earth Explorer sorozatának negyedik tagja, GOCE, SMOS és CryoSat után. Kutatási célja a Föld mágneses terének illetve a tér változásainak vizsgálata nagy pontossággal és nagy felbontással. Mérései alapvető fontosságúak lesznek a földmágnesség modellezése, a Föld belső szerkezetének, magjának és köpenyének jobb megismerése, de az időjárást és a klímát befolyásoló felsőlégköri folyamatok és az óceáni áramlások kutatása szempontjából is.

Bolygónk egyik legrejtélyesebb jelensége a mágneses tér, amely számunkra közvetlen formában „láthatatlan”. Mégis hatással van mindennapjainkra, sőt arra is, hogy egyáltalán itt élhetünk ezen a bolygón. Ha hiányozna, akkor például a Föld sűrű légköre nem maradhatna meg, anyagát a Napból származó részecskeáramlás nagyrészt „elfújná” az űrbe – ahogyan az bizonyára a Marssal is történt.

A földi mágneses tér folyamatos változásban van, hosszabb és rövidebb periódusú jelenségekkel. Hosszú távon a pólusok is elmozdulnak, sőt néhány százezer évenként valószínűleg meg is fordul a polaritás. Egyes – egyelőre vitatott – vélemények szerint épp most is egy ilyen időszak felé közeledünk, ahogy a tér erőssége csökken.

Bolygónk mágneses tere elsősorban a 3000 km-rel a talpunk alatt, a Föld forró, folyékony vasból álló magjában meglevő áramlásoknak köszönhető. Az ott létrejövő elektromos áramok a mágnességet generálnak. A dinamóelmélet ad magyarázatot bolygónk dipólus mágneses terére. De a mágneses térnek vannak más komponensei is. A földkéregben levő egyes kőzetekből, illetve a Föld körüli térségből (az ionoszférából és a magnetoszférából) is származnak összetevői. Sőt még az óceáni áramlásoknak is lehet szerepe. Mindezeknek a hatásoknak, a mágneses tér változásainak, a Nap-Föld kölcsönhatásnak a kutatása lesz a Swarm feladata.

Egy Swarm műhold a Föld körül. (Fantáziakép: EADS Astrium)

A most indult három műhold műszerezettsége teljesen azonos. Starttömegük egyenként 473 kg. Egy rovarra emlékeztető, hosszú (9,1 m) alakjukat főleg a 4 m-es kinyitható rúdnak köszönhetik, amelynek a végére került egy érzékeny magnetométer. A műholdak teste 1,5 m széles és 85 cm magas. A fedélzeti tudományos műszerek közt vektortér magnetométer, abszolút skalár magnetométer, az elektromos térerősséget mérő berendezés és plazmadetektor, gyorsulásmérő, GPS helymeghatározó vevőberendezés, a térbeli helyzet megállapítására csillagérzékelők, valamint lézertükör található. Ez utóbbi lehetővé teszi, hogy a műholdak pályáját pontos földi lézertávméréssel is kövessék.