Újrahasznosított magnetométerek
(Rovat: Űridőjárás - 2018.12.29 07:15.)

Új, ötletes módszert próbáltak ki a napkitörések Föld magnetoszférájára gyakorolt hatásának kimutatására.

A módszer kigondolói az űreszközök helyzetbeállításához használt, az iránytűkhöz hasonló magnetométereket próbálják az eredeti feladatuktól eltérő célra is hasznosítani. A kifejezetten a mágneses tér vizsgálatára készült tudományos küldetések műholdjain az érzékeny magnetométereket a műhold testéből kinyúló, minél hosszabb árbócok végére helyezik, hogy a mérést ne zavarják a műhold testében működő, szórt mágneses teret keltő források. Sok más műholdon is működnek azonban magnetométerek, ezek az úgynevezett „platform-magnetométerek”, amelyek az iránytűkhöz hasonlóan a Föld mágneses terét érzékelve ellenőrzik, megfelelő helyzetben áll-e a műhold.

Az Európai Űrügynökség (ESA) egyik kutatási programja keretében a Delfti Műszaki Egyetem és a Német Földtudományi Kutatóközpont munkatársai arra voltak kíváncsiak, felhasználhatók-e ezek a platform-magnetométerek az űridőjárás jelenségeinek alaposabb kutatására. A kutatás jelentősége a geomágneses viharok érzékeny földi infrastruktúrákra gyakorolt káros hatása miatt magától értetődő. További előny, hogy nem kell új eszközöket az űrbe telepíteni, mert a módszer a meglévő eszközöket használja.

A Föld mágneses terét kutató Swarm műholdak. (Kép: ESA)

Az űridőjárási jelenségek követésére a kutatók három ESA-műhold platform-magnetométereinek adatait használták: a földi mágneses teret feltérképező Swarm műholdak, a gravitációs teret feltérképező GOCE és a gravitációs hullámokat kutató űrbeli rendszer technológiai előkísérleteként kipróbált LISA Pathfinder mérési eredményeit. Első lépésként a Swarm tudományos célú magnetométerének eredményeit összehasonlították az ugyanezen műholdakon működő platform-magnetométerek adataival, majd ezen ismeretek birtokában elemezték a GOCE magnetométerének adatait. Az említett műholdak alacsony Föld körüli pályán keringtek, ezért az adatok részletes információt adtak arról, miként reagál a Föld mágneses tere az űridőjárási jelenségekre. Ezzel szemben a LISA Pathfinder a Nap–Föld-rendszer L₁ Lagrange-pontjában, a Földtől mintegy 1,5 millió kilométerre, a Nap és a Föld között működött, vagyis a napszél jelenségeibe nyújtott betekintést. Később a LISA Pathfinder platform-magnetométerének adatait összehasonlították három amerikai, az űridőjárást vizsgáló szonda, a WIND, az ACE és a DSCOVR adataival. Mindezek alapján megállapították, hogy a platform-magnetométerek annak ellenére értékelhető és értékes információt szolgáltattak, hogy kevésbé pontosak a tudományos célú műszereknél, és méréseiket a műhold fedélzetén működő egyéb eszközök is zavarják.

A LISA Pathfinder. (Kép: ESA)

A GOCE műhold. (Kép: ESA)

A projekt végkövetkeztetése szerint a platform-magnetométerek hasznos adatokat szolgáltatnak az űridőjárástól és hatásairól. Hasznosításukhoz hozzájárulhat a jövőben új adatfeldolgozási módszerek, eljárások kidolgozása. Fontos előny, hogy az erre a célra tervezett tudományos küldetésekhez és műszereikhez képest elenyésző költségért szolgáltatják az adatokat. Eddig azonban a platform-magnetométerek adatait csak a küldetést irányító mérnökök kapták meg, akik ezek alapján ellenőrizték, megfelelően működik-e a műhold. Következő lépésként azt kell elérni, hogy a platform-magnetométerek adatai minél szélesebb kutatói körhöz eljussanak.

A ZARM Technik FGM-A-75 magnetométere a mágneses tér három komponensének mérésére alkalmas. Az eszköz <0,3 kg tömegű, mérete pedig 100 × 82 × 34 mm³. (Kép: ZARM Technik AG)