Uzay havası rahatsızlıklarına ışık tutacak iki CubeSats

İki CubeSats veya küçük uydular, uzay hava durumu bozuklukları ve iletişim sinyalleri üzerindeki müteakip etki hakkında bilgi sağlama arayışında. Dinamik ikili, İyonosfer-Termosfer Uydusundaki Plazma Geliştirmeleri (petitSat) ve Sintilasyon Tahmin Gözlemleri Araştırma Görevi (SPORT), SpaceX’in NASA için 26. ticari ikmal görevinin bir parçası olarak 27 Kasım 2022’de Uluslararası Uzay İstasyonuna ulaştı. Her iki CubeSats, 29 Aralık 2022, 08:55 EST’de uzay istasyonundan konuşlandırıldı.

Her iki görevdeki bilim adamları, Dünya’nın üst atmosferinde iyonosfer olarak bilinen bir katmanı incelemekle en çok ilgileniyorlar. İyonosfer, uzay havasının teknolojimiz üzerindeki etkilerinin en güçlü şekilde hissedildiği yerdir. Uluslararası Uzay İstasyonu da dahil olmak üzere birçok uyduya ev sahipliği yapmaktadır. Radyo dalgaları ve GPS sinyalleri iyonosferde dolaşır ve buradaki varyasyonlar iletişim sinyallerimizi etkileyebilir ve hatta bozabilir. Uzay havası, yörüngedeki uydularda elektrik yüküne neden olabilecek ve aşırı durumlarda yerde elektrik kesintilerine neden olabilecek elektrik akımları da oluşturabilir.

Her gün iyonosfer, Güneş’in radyasyonuyla, plazma adı verilen pozitif yüklü iyonlar ve negatif yüklü elektronlardan oluşan bir çorbaya dönüşür. İyonosferdeki dalgalanmalar, plazmada düşük yoğunluklu ve yüksek yoğunluklu bölgelerin (kabarcıklar ve damlalar) oluşmasına neden olur. Bu baloncuklar ve damlalar, radyo sinyallerini saçabilir ve bazen sintilasyon adı verilen bir fenomenle birbirlerine çarpmalarına neden olabilir. Sonuç, iletişim ve navigasyon sistemlerinin güvenilirliğini azaltabilen ve hatta sinyalleri tamamen bozabilen gürültülü radyo sinyalleridir.

NASA’nın Alabama, Huntsville’deki Marshall Uzay Uçuş Merkezi’nde SPORT proje bilimcisi Linda Habash Krause, “Yarısı dolu bir bardak suya bir kalem koyarsanız, kalem kırılmış gibi görünür” dedi. “Kabarcıklarınız olduğunda ne olur? Sudaki kaleme benzer şekilde, sinyaller geniş kıvrımlardan geçer.”

Ne yazık ki, bilim adamları plazma kabarcıklarının ve damlacıklarının nasıl ortaya çıktığını tam olarak anlamıyorlar. petitSat ve SPORT uzay istasyonundan fırlatıldıktan sonra, iki CubeSat, bu yıkıcı özelliklerin oluşmasına neden olan koşulları araştırmak için tamamlayıcı bilimsel araçları kullanacak.

NASA’nın Greenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’ndeki petitSat’ın baş araştırmacısı Jeff Klenzing, “Fikir, bilim ekiplerinin birlikte çalışması ve çapraz karşılaştırma yapmasıdır” dedi.

SPORT, iyonosfer boyunca ölçüm yapmak için altı aletle donatılmıştır. Plazma baloncukları oluşmadan hemen önce var olan koşulları ve nihayetinde evrimlerinin yer tabanlı iletişim sinyallerini nasıl etkilediğini belirlemeye yardımcı olacaktır. SPORT, verileri INPE, NASA ve diğer ABD ortaklarındaki araştırmacılara dağıtılacak olan Brezilya Ulusal Uzay Araştırmaları Enstitüsü’ne (INPE) geri iletecektir.

Tamamlayıcı bir şekilde petitSat, plazma damlalarını neyin tetiklediğini, ne zaman ortaya çıktıklarını ve hatta ne kadar büyük bir bölgeyi işgal ettiklerini belirlemek için çalışacak.

Hem petitSat hem de SPORT, iletişimi etkileyen uzay hava olayları hakkında gelişmiş gözlemler ve içgörüler sağlayacak. Bu görevler toplu olarak, sürekli değişen uzay ortamımız hakkındaki anlayışımızı geliştirecek ve toplumumuza doğrudan fayda sağlamak için küçük uyduların mevcut yeteneklerini güçlendirecektir.

Uzay havası ve nasıl tahmin edileceği hakkında ne kadar çok şey öğrenirsek, astronotlarımızı, uzay aracımızı ve teknolojimizi o kadar iyi koruyabiliriz.