غالبًا ما تنشر وكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) الأخبار والخطط المتعلقة بدراسة الكواكب الأخرى والأجسام الأخرى في النظام الشمسي. يستكشف علماء الفلك بنشاط الفضاء العميق ، بما في ذلك الأجسام البعيدة عن الأرض. ولكن بالنسبة للبشرية ، فإن معرفة المساحة القريبة مهمة أيضًا. نحن نتحدث عن منطقة من الفضاء تقع على مسافة 60-1000 كم من سطح كوكبنا ، أي عن الأيونوسفير.
ستقوم وكالة ناسا بإطلاق قمرين صناعيين في وقت واحد ، والذي سيستكشف هذه المنطقة. ستقوم الوكالة هذا الشهر بالفعل بإطلاق نظام GOLD (عمليات المراقبة العالمية النطاق للأطراف والأقراص) ، وبعد مرور بعض الوقت - مسبار الفضاء Ionospheric Connection Explorer (ICON) لدراسة الأيونوسفير. يهتم المتخصصون في المقام الأول بالعمليات التي تحدث أثناء تفاعل الطبقة الخارجية للغلاف الجوي مع الفضاء الخارجي.
لطالما أراد الفلكيون (وليس هم فقط) تلقي هذه البيانات. ستساعدك الأنظمة التي تمت مناقشتها أعلاه في معرفة المزيد حول المساحة القريبة من خلال توفير المعلومات الضرورية. من حيث المبدأ ، يتعلق الأمر بالغلاف الأيوني للأرض أكثر منه بالفضاء ، وبشكل عام ، سيستكشف العلماء الأيونوسفير. ستساعد البيانات التي تم الحصول عليها على فهم مدى تأثير الشمس بقوة على حالة الأيونوسفير والطبقات السفلية من الغلاف الجوي للأرض.
هكذا يبدو نظام GOLDكما تخبرنا
ويكيبيديا ، الغلاف الجوي المتأين ، بالمعنى العام ، هو طبقة من الغلاف الجوي للكوكب تتأين بشدة بسبب الإشعاع من الأشعة الكونية. الغلاف الجوي المتأين للأرض هو الجزء العلوي من الغلاف الجوي. يتكوّن الأيونوسفير على كوكبنا من مزيج من غاز الذرات والجزيئات المحايدة. في الأساس ، هو النيتروجين N2 والأكسجين O2. أحد مكونات الغلاف الجوي المتأين للأرض هو بلازما شبه محايدة. يصبح التأين في الغلاف الجوي هامًا بالفعل على مسافة 60 كيلومترًا من السطح.
"نريد حقًا دراسة تأثيرات الإشعاع الشمسي على الأرض ، بالإضافة إلى التأثيرات الأخرى. تقول سارة جونز ، أحد أعضاء فريق مشروع GOLD ، إن الأيونوسفير منطقة ديناميكية للغاية. الجهاز نفسه لا يتجاوز حجم الميكروويف ، وسيتم وضعه على متن مركبة فضائية أكبر بكثير - القمر الصناعي التجاري SES-14. تقدر تكلفة مهمة GOLD بأكملها بـ 55 مليون دولار.
الآن تم تسليم القمر الصناعي بالفعل إلى كورو ، وهو ميناء فضاء في غيانا الفرنسية. سيتم إطلاقه في 25 كانون الثاني (يناير) باستخدام مركبة الإطلاق Ariane 5. عند الوصول إلى مدار ثابت بالنسبة للأرض ، سيبدأ القمر الصناعي في الانتقال إلى مدار ثابت أعلى بالنسبة إلى الأرض على مسافة حوالي 35000 كم من سطح الأرض. من هنا ، سيبدأ الجهاز في مراقبة نصف الكرة الغربي من الكوكب. الأداة العلمية الرئيسية لـ GOLD هي مطياف فوق بنفسجي. وبفضل ذلك ، سيكون من الممكن معرفة درجة حرارة وكثافة وبنية الأيونوسفير في أي لحظة ملاحظة. سيتم تشغيل مخطط الطيف كل 30 دقيقة ، بحيث يتم دراسة ديناميكيات الأيونوسفير بشكل كامل قدر الإمكان.
في الوقت الحالي ، من الصعب جدًا على العلماء التنبؤ بسلوك الأيونوسفير ، وبالتالي من المخطط إطلاق مثل هذه الأداة العلمية في الفضاء.
التغييرات في الأيونوسفير ليست مجرد مسألة علم أكاديمي بحت. يعتمد انتقال الموجات الراديوية على الأرض على حالة الأيونوسفير. في بعض الأحيان يختلف تكوين هذه المساحة بشكل كبير ، مما يؤثر على موجات الراديو. إن فهم ديناميات الأيونوسفير سيحسن أنظمة الاتصالات للسفن والطائرات ، وليس فقط.
أما بالنسبة لـ ICON ، فإن هذا الجهاز سوف يدرس الظواهر الموجودة في الغلاف الأيوني GOLD. بفضل عمل كلا الجهازين ، يخطط علماء وكالة ناسا للحصول على صورة مفصلة للغلاف الأيوني والتنبؤ بديناميكياته بحلول عام 2020. يعمل مقياس التداخل والأدوات العلمية الأخرى على متن ICON. سيعمل ICON أيضًا في مدار الأرض ، على مسافة حوالي 560 كم من سطحه. يعد نظام مكون من مركبتين فضائيتين فرصة ممتازة لتكوين صورة تفصيلية لسلوك الأيونوسفير تحت تأثير العوامل الخارجية (الشمس) والداخلية (الأحوال الجوية ، وما إلى ذلك).