NASA zakończyła misję badania jonosfery ICON
Misja Ionospheric Connection Explorer (ICON), która przyczyniła się do wielu ważnych odkryć na granicy ziemskiej atmosfery i przestrzeni kosmicznej, dobiegła końca. Wystartowała w 2019 r., a po zakończeniu dwuletniej pracy w 2021 r. działał jako misja rozszerzona przez kolejny rok.
„Misja ICON naprawdę zasłużyła na swoją nazwę. Nie tylko z powodzeniem ukończyła i przekroczyła swoje główne cele, ale także dostarczył ważnych informacji na temat jonosfery i wzajemnego oddziaływania pogody kosmicznej i ziemskiej” – mówi Joseph Westlake z NASA.
Sonda ICON zbadała część najbardziej zewnętrznej warstwy atmosfery naszej planety, zwanej jonosferą. Analizowała, jakie wydarzenia wpływają na tę część nieba, w tym pogoda ziemska od dołu i pogoda kosmiczna od góry.
Jonosfera to najniższa granica przestrzeni kosmicznej, znajdująca się od 88 do 580 kilometrów nad powierzchnią Ziemi. Wypełniają ją cząsteczki, które zostały zjonizowane – mieszanka dodatnio naładowanych jonów i ujemnie naładowanych elektronów zwanych plazmą. Ta granica przestrzeni kosmicznej jest zdaniem naukowców z NASA dynamicznym i ruchliwym regionem, w którym znajduje się wiele satelitów – w tym Międzynarodowa Stacja Kosmiczna – i wpływa również na komunikację radiową i sygnały GPS.
Zarówno satelity, jak i sygnały mogą być zakłócane przez złożone interakcje pogody naziemnej i kosmicznej. Badanie i zrozumienie jonosfery jak wskazują badacze, ma kluczowe znaczenie dla poznania pogody kosmicznej i jej wpływu na technologię.
Misja ICON zarejestrowała dane na temat jonosfery dzięki pomiarom naładowanego gazu w jej bezpośrednim otoczeniu, badał również poświatę niebieską, która jest bardzo słabą emisją światła, której źródłem jest atmosfera planety, w przypadku Ziemi powoduje ona, że nocne niebo nigdy nie jest całkowicie czarne.
ICON śledził te kolorowe pasma, gdy przemieszczały się przez jonosferę. Poświata niebieska powstaje w procesie podobnym do tego, który tworzy zorzę polarną. Jednak pośiwata występuje na całym świecie, a nie tylko na północnych i południowych szerokościach geograficznych, gdzie zwykle występują zorze. Chociaż poświata niebieska jest zwykle słaba, instrumenty sondy zostały specjalnie zaprojektowane, aby uchwycić nawet najsłabsze jej przejawy, co pomogło naukowcom lepiej poznać gęstość, skład i strukturę jonosfery.
Pozyskane dane dotyczące górnej warstwy atmosfery dostarczyły naukowcom cennych danych, które będą mogli analizować przez kolejne lata. Na przykład pomiary wykazały, w jaki sposób erupcja wulkanu Hunga Tonga-Hunga Ha’apai w 2022 r. zakłóciła prądy w jonosferze.
„ICON był w stanie uchwycić prędkość erupcji wulkanu, co pozwoliło nam bezpośrednio zobaczyć, jak wpłynęła ona na ruch naładowanych cząstek w jonosferze. Był to wyraźny przykład związku między pogodą tropikalną a strukturą jonosfery. Sonda pokazała nam, jak rzeczy, które dzieją się w ziemskiej pogodzie, mają bezpośredni związek z wydarzeniami w kosmosie” – tłumaczy Thomas J. Immel z University of California, Berkeley.
Kolejnym przełomem naukowym były pomiary ruchu jonów w atmosferze i ich związek z liniami pola magnetycznego Ziemi. „To było naprawdę wyjątkowe. Dokonane pomiary ruchu jonów w atmosferze były naukową transformacją w naszym rozumieniu zachowania w jonosfery” – podkreśla Immel.
25 listopada 2022 r. zespół ICON stracił kontakt ze statkiem kosmicznym. Nie udało się ponownie nawiązać z nim komunikacji, nawet po wykonaniu resetu cyklu zasilania przy użyciu wbudowanego licznika utraty poleceń. Chociaż sama sonda pozostała nienaruszona, nie udało się naprawić połączenia między statkiem kosmicznym o obsługą misji.
„Dziedzictwo ICON będzie żyło dzięki przełomowej wiedzy, którą dostarczyła oraz ogromnemu zbiorowi danych z jej obserwacji, które będą nadal przynosić nowe odkrycia naukowe. Sonda będzie służyć również jako fundament dla przyszłych misji” – podsumowuje Westlake.
Emil Gołoś
