Наша планета окружена магнитным полем, которое генерируется движением ядра и защищает нас от солнечных ветров и космических лучей. Однако это поле подвержено множеству вариаций из-за многочисленных источников: изменений внутри ядра Земли (ответственных за долгосрочные изменения магнитного поля и даже смену полюсов), взаимодействия с солнечными ветрами, приливами, деятельностью человека и многого другого. В случае магнитной бури нестабильность, вызванная солнечным ветром, может привести к перебоям в работе сетей электропередачи и систем определения местоположения, а также к повышенному воздействию на спутники ионизирующих частиц. Поэтому анализ магнитного поля Земли имеет первостепенное значение во многих отраслях.
«Прежде всего, это исследование представляет большой научный интерес», – подчеркивает Жан-Мишель Леже, руководитель программы «Применение космической техники» в CEA. 2Цель состоит в том, чтобы лучше понять нашу планету и ее эволюцию через призму ее магнитного поля и использовать эти измерения для магнитной навигации или для получения информации о температуре и солености океана».
От миссии Swarm до NanoMagSat
В настоящее время эта область изучается с помощью наземных магнитных обсерваторий, магнитометров на борту авиалайнеров и космической миссии Европейского космического агентства (ЕКА) Swarm. Запущенный в 2013 году Swarm состоит из трех мини-спутников, каждый из которых оснащен магнитометрами, уже разработанными CEA-Leti
Еще в 2014 году проект NanoMagSat был запущен CEA-Leti и Институтом физики земного шара в Париже (IPGP) при поддержке Национального центра космических исследований (CNES). В 2019 году консорциум успешно откликнулся на запрос ЕКА о проведении тендера на трехлетнюю программу с бюджетом в тридцать миллионов евро.
Группа из трех наноспутников на низкой околоземной орбите
Миссия NanoMagSat состоит из трех спутников “16U Cubesat”, другими словами, наноспутников весом приблизительно 25 кг по сравнению с 470 кг для каждого спутника Swarm. Половину объема наноспутника будет занимать выдвижная стрела, в результате чего останется мало места для приборов.
«Команда CEA-Leti работала над миниатюризацией магнитометров, чтобы адаптировать их к этим условиям. Бортовые приборы не только расширят возможности измерений, выполняемых в рамках Swarm, но и позволят нам собирать информацию о космической погоде. Магнитометры были усовершенствованы как с точки зрения разрешения, так и с точки зрения частоты сбора данных. Они будут сопровождаться камерами Star и оптическим стендом в составе полезной нагрузки, а также многоигольным зондом Ленгмюра, который будет полностью управляться CEA-Leti. Помимо оптимизации инструментов, мы также оптимизировали конфигурацию созвездия. В отличие от Swarm, два спутника будут размещены на низкой орбите с наклоном 60°, чтобы улучшить пространственно-временной охват за счет более быстрого посещения географических районов в разное время по местному времени.», – говорит Жан-Мишель Леже.
Запуск спутников запланирован на конец 2027 года.
Источник: https://www.eenewseurope.com/en/nanosatellites-to-study-earths-magnetic-field/