Έλληνες μαγνητίζουν το Σύμπαν!

Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος ανέθεσε στο εργαστήριο Ασυρμάτου και Επικοινωνίας μεγάλων αποστάσεων του ΕΜΠ την κατασκευή οργάνων για διαστημικές αποστολές

Το εργαστήριο Ασυρμάτου και Επικοινωνίας του ΕΜΠ έχει ήδη κατασκευάσει μαγνητόμετρα τόσο για πρόσφατες όσο και για επερχόμενες διαστημικές αποστολές (SolarOrbiter, JUICE, SWARM κ.τ.λ.). Οι μετρήσεις αυτών των οργάνων στοχεύουν στην ανακάλυψη δομικών συστατικών πλανητών καθώς και στη μελέτη των πολύπλοκων αλληλεπιδράσεων μεταξύ του ηλιακού ανέμου και του πλανητικού περιβάλλοντος.

Τα επίπεδα των μετρούμενων μαγνητικών πεδίων είναι συνήθως πολύ χαμηλά, γεγονός το οποίο δημιουργεί την ανάγκη για «μαγνητικά καθαρό» διαστημόπλοιο.

Αναλυτικότερα, η μαγνητική καθαρότητα βασίζεται στην εξεύρευση και ταυτοποίηση των υποσυστημάτων και των εξαρτημάτων του διαστημοπλοίου τα οποία δύναται να εκπέμπουν μαγνητικά πεδία και πιθανώς να «μολύνουν» τις μετρήσεις.

Για λόγους ταυτοποίησης, μετρήσεις της μαγνητικής υπογραφής εξοπλισμού σε επίπεδο μονάδας (unitlevel) καθώς και σε επίπεδο συστήματος (systemlevel) πραγματοποιούνται στο έδαφος πριν από την εκτόξευση του διαστημοπλοίου.

Το στιγμιότυπο του μαγνητικού πεδίου κάθε πιθανού μη μαγνητικά καθαρού εξοπλισμού έπειτα μοντελοποιείται με ισοδύναμα μαγνητικά δίπολα, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν αργότερα ώστε να προβλέψουν τη μαγνητική συμπεριφορά όλου του διαστημοπλοίου κατά την πτήση του στο Διάστημα.

Το εργαστήριο συνεργάζεται στην κατασκευή των οργάνων με την εταιρεία Nikolaos & Marinos Livanos OE - EMTECH που δραστηριοποιείται στους τομείς των Ενεργειακών Συστημάτων και Αυτοματισμών, Εφαρμογές Λογισμικού των Διαστημικών και Επίγειων Τμημάτων, καθώς και στον ιατρικό κλάδο.

Οι αποστολές που θα χρησιμοποιηθούν τα όργανα

Η αποστολή PLATO (PLAnetaryTransitsandOscillationsofstars) είναι η τρίτη μέσης τάξης (M3) αποστολή που σχεδιάζεται στο πλαίσιο του προγράμματος CosmicVision 2015-2025  της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας (ESA). Σκοπός της αποστολής PLATO είναι ο χαρακτηρισμός των πλανητικών σωμάτων κοντινών ηλιακών συστημάτων μέσω της ανίχνευσης των πλανητικών τροχιών καθώς και η αστροσεισμολογική έρευνα των άστρων-ήλιων αυτών των συστημάτων.

Η αποστολή είναι προγραμματισμένη για εκτόξευση μέσα στο 2024 και θα διαρκέσει τουλάχιστον έξι χρόνια. Τα δεδομένα που θα συλλέξει μέσω των ευαίσθητων οργάνων του αναμένεται να απαντήσουν σε σημαντικά ερωτήματα για τους πλανήτες των γειτονικών αστρικών συστημάτων, με ιδιαίτερη έμφαση σε αυτούς που βρίσκονται στηn κατοικήσιμη ζώνη.

Η αποστολή THOR (Turbulence Heating ObserveR) έχει ως στόχο τη μελέτη μερικών θεμελιωδών ερωτημάτων της φυσικής. Συγκεκριμένα, το διαστημόπλοιο αυτό που πρόκειται να κινείται σε τροχιά γύρω από τη Γη έχει σκοπό να μελετήσει και να εξηγήσει πώς θερμαίνεται το πλάσμα σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Η αποστολή έχει προγραμματιστεί να είναι τριετής με δυνατότητα παράτασης ενός έτους.

Η αποστολή THOR έχει προταθεί να είναι η πρώτη διαστημική αποστολή που θα μελετήσει αποκλειστικά το θεμελιώδες ζήτημα της θέρμανσης του πλάσματος. Ετσι θα είναι δυνατό να ερμηνευτούν αρκετές βασικές διεργασίες του πλάσματος, όπως είναι ο ηλιακός άνεμος, αλλά και να μελετηθεί η ύλη που βρίσκεται στο Διάστημα.

Το διαστημόπλοιο πρόκειται να έχει τα πιο σύγχρονα όργανα που θα επιτρέψουν ακριβείς μετρήσεις. Στόχος της αποστολής είναι να μετρήσει με εξαιρετική ακρίβεια το ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο μέσα και έξω από μαγνητόσφαιρα της Γης, καθώς και βασικά χαρακτηριστικά του πλάσματος. Τα όργανα για τις μετρήσεις αυτές θα βρίσκονται σε εξωτερικούς βραχίονες του διαστημοπλοίου.