Cohete Malemute con terrier mejorado. Crédito: NASA Wallops
La misión del cohete de la NASA, lanzada el 26 de mayo de 2021, estudiará las ondas de radio que se escapan a través de la ionosfera de la Tierra, afectando el entorno que rodea al GPS y los satélites geosincrónicos, como los de monitoreo y comunicaciones meteorológicas.
Disparado desde la instalación de vuelo Wallops de la NASA, el cohete suborbital Malemute mejorado por Terrier llevará el cohete de experimento de propagación trans-ionosférica Vlf, o VIPER. La misión está programada para las 21:15 del miércoles 26 de mayo. La ventana de inicio es de 21:15 a medianoche EDT y los días de respaldo son del 27 al 28 de mayo. El despegue puede ser visible en la región del Atlántico Medio.
VIPER examina ondas de radio de muy baja frecuencia, u ondas VLF, que se producen tanto de forma natural (por ejemplo, relámpago) como artificialmente. Durante el día, estas ondas son detenidas o absorbidas por la ionosfera de la Tierra. Sin embargo, por la noche, algunas ondas escapan a través de la ionosfera y aceleran los electrones en el Cinturón de Radiación de Van Allen.
“ Por la noche, las capas inferiores de la ionosfera son mucho menos densas y más VLF pueden filtrarse, extenderse a lo largo de las líneas del campo magnético de la Tierra y eventualmente interactuar con electrones de alta energía atrapados en los cinturones de radiación de Van Allen, dijo el Dr. John Bonnell, investigador principal de el proyecto en la Universidad de California en Berkeley.
“Estos cinturones de intensos flujos de electrones energéticos cubren un rango de distancias desde la Tierra, desde tan cerca como 14.300 millas (~ 4,4 radios terrestres) hasta 23.500 millas (~ 7 radios terrestres). Los satélites GPS orbitan alrededor de 4,4 radios terrestres y los satélites geosincrónicos alrededor de 6,6 radios terrestres. Así que los satélites en estas órbitas a menudo son absorbidos por los cinturones de radiación de Van Allen y deben tolerar los efectos de estas partículas energéticas en la electrónica y los materiales ”, dijo Bonnell.
Además de las mediciones in situ tomadas por VIPER durante el paso por el área de interés, la misión también utilizará varios sistemas terrestres, incluidos los sistemas en Maine, Carolina del Norte, Georgia, Colorado y Virginia.
Al realizar mediciones precisas de los campos electromagnéticos de VLF y las propiedades de la ionosfera por debajo y por encima de las capas de absorción y reflexión en la ionosfera, VIPER proporciona un nuevo conjunto de datos para comparar con los modelos numéricos existentes de los campos y la ionosfera, así como observaciones pasadas de escapar de la radiación VLF en altitudes más elevadas y en altitudes más elevadas.
Este gráfico muestra los perfiles de altura de absorción de VLF, proporcionales a la densidad del plasma local multiplicada por la frecuencia de colisión de electrones neutros. Los perfiles azules muestran las condiciones nocturnas relevantes para VIPER y los perfiles rojos muestran las condiciones diurnas. Fuente: Universidad de Colorado Boulder / Robert Marshall
“Fue sorprendente encontrar que si bien se realizaron muchas observaciones de absorción / reflexión / transmisión de VLF terrestres y orbitales, no hubo mediciones directamente en la región donde está ocurriendo toda la acción. Si bien tenemos buenos modelos de qué esperar en tales regiones, las mediciones reales son clave para identificar los detalles de estos modelos, así como para desarrollar los instrumentos necesarios para explorar regiones más difíciles ”, dijo Bonnell.
Un cohete Malemute de dos etapas con un terrier mejorado llevará una carga útil VIPER a una altitud de aproximadamente 94 millas antes de descender y aterrizar en el Océano Atlántico. La carga no se recuperará.