ESA's PROBA-3-mission, der blev løftet af ISRO's PSLV-XL-raket den 5. december 2024, er en "solformørkelsesfrembringende" to satellitformationer af okkulter og coronagraph-rumfartøjer. Det vil muliggøre observation af solkorona med coronagraph-rumfartøjer i 6 timer i hver 19. time og 36 minutters kredsløb gennem on-demand skabelse af total solformørkelse af formationens okkulte rumfartøj. Som demonstration af formationsflyvende teknologier baner PROBA-3-missionen vejen for fremtidig interferometri-baseret LISA-mission (som vil være en formation af tre rumfartøjer i rummet) til detektering af lavfrekvente gravitationsbølger (GW'er).
Laser Interferometer Space Antenna (LISA) missionen, som modtog ESA's start tidligt i år og er planlagt til at blive opsendt i 2035, vil være det første rumbaserede gravitationsbølgeobservatorium dedikeret til detektion og undersøgelse af lavfrekvente gravitationsbølger (GW'er) med frekvens mellem 0.1 mHz og 1 Hz (eller millihertz-bølgerne) forårsaget af forvrængninger i stof af rum-tid på tværs af universet. Det vil være en konstellation af tre rumfartøjer i nøjagtig ligesidet trekantdannelse i rummet. Hver side af trekanten vil være 2.5 millioner km lang. Dannelsen af de tre rumfartøjer vil kredse om Solen i en Jord-slæbende heliocentrisk bane mellem 50 og 65 millioner km fra Jorden og samtidig opretholde en gennemsnitlig afstand mellem rumfartøjer på 2.5 millioner km.
LISA-missionen vil bygge på to nøglefunktioner - "lavfrekvent gravitationsbølgedetektion i rummet" og "præcisionsformation, der flyver i rummet". Mens den nødvendige teknologi til "lavfrekvent gravitationsbølgedetektion i rummet" blev testet under flyvning og demonstreret af LISA Pathfinder-missionen i løbet af 2015-2017, er teknologien til "præcisionsformation, der flyver i rummet" for nylig blevet demonstreret den 5. december 2024 med den "totale solformørkelse-gørende to-satellitformation af PROBA-3-missionen" på vej ind i et stærkt elliptisk kredsløb. Den var lettet på ISROs PSLV-XL raket.
PROBA (Project for On-Board Autonomi) -3 mission fra European Space Agency (ESA) har to hovedmål: demonstration af formation flyvende teknologier og undersøgelse af den indre solkorona.
PROBA-3 er den første "præcisionsformationsflyvning" nogensinde. Det er en formation af to rumfartøjer: occulter og coronagraph. Førstnævnte (dvs. Occulter-rumfartøjet) kaster en præcist kontrolleret skygge på Coronagraph-rumfartøjet for at producere totale solformørkelser efter behov i seks timer ad gangen, hvilket muliggør observation af meget svagere solkorona. De to rumfartøjer i formationen er adskilt med en afstand på 150 meter med en nøjagtighed på et par millimeter. Meget nøjagtig formationsflyvning af autonome enheder i rummet er et betydeligt fremskridt inden for rumteknologi, der åbner mulighed for nye missioner såsom interferometri-baserede LISA-missioner til detektion af lavfrekvente gravitationsbølger (GW'er) i rummet, som ikke kan detekteres ved hjælp af jordbaserede detektorer såsom LIGO, VIRGO osv. eller Pulsar Timing Arrays (PTA'er).
Mens dannelsen af tre rumfartøjer i LISA-missionen vil muliggøre måling (gennem laserinterferometri) af ekstremt små ændringer i afstanden mellem testmasser i rumfartøjer forårsaget af gravitationsbølger, er dannelsen af to rumfartøjer i PROBA –3-missionen designet til at muliggøre observation af solkorona af coronagraph-rumfartøjer i 6 timer i hver 19. time og 36 minutters kredsløb gennem on-demand skabelse af total solenergi formørkelse af formationens okkulte rumfartøj.
Naturlige total solformørkelsesbegivenheder giver ikke nok muligheder for at observere den ydre solatmosfære, og derfor vil muligheden fra PROBA-3 efter behov være meget nyttig i studiet af solkorona og tilhørende fænomener for bedre forudsigelse af rumvejr og solstorme, som er kendt for at forstyrre satellitter, kommunikationsinfrastrukturer og strømnetværk på Jorden.
-
Referencer:
- ESA. Proba –3: Præcis formation, der flyver for at observere Solens korona. Tilgængelig kl https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Engineering_Technology/Proba-3
- ESA. Formørkelsesskabende dobbeltsatellit Proba-3 går i kredsløb. 5. december 2024. Tilgængelig kl https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Engineering_Technology/Proba-3/Eclipse-making_double_satellite_Proba-3_enters_orbit
- ESA. Fem rummysterier Proba-3 vil hjælpe med at løse. Tilgængelig på https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Five_space_mysteries_Proba-3_will_help_solve
***
Relaterede artikler
- LISA Mission: Rumbaseret gravitationsbølgedetektor får ESA's gang (9 februar 2024)
***
