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    Des fusées lancées par la NASA en Alaska pour étudier les émissions de rayons X dans l'espace et créer un nuage mésosphérique polaire

    Le personnel de l'installation de vol de Wallops teste la capacité de la charge utile DXL à se connecter au réseau de satellite de positionnement global (GPS) qui sera utilisé pour déterminer l'emplacement de la charge utile pendant le vol. Crédit :NASA/Berit Bland

    Les fusées de la NASA lancées pendant l'hiver en Alaska explorent généralement l'interaction des vents solaires avec l'atmosphère terrestre et les aurores qui en résultent qui dansent dans le ciel nocturne. Mais cet hiver, entre le 15 et le 31 janvier 2018, Le personnel de la NASA et des chercheurs universitaires se rendent au Poker Flat Research Range (PFRR) en Alaska pour lancer plusieurs enquêtes aéroportées à d'autres fins.

    Entre le 15 et le 31 janvier 2018, les scientifiques lanceront quatre fusées pour mesurer les émissions de rayons X de l'espace et déterminer comment de grandes quantités d'eau pourraient affecter la haute atmosphère et former des nuages ​​​​mésosphériques polaires, ou PMC.

    Une fusée portera une enquête scientifique appelée les rayons X diffus de la galaxie locale, ou DXL, mission. Cette enquête vise à étudier les sources de rayons X qui se précipitent vers la Terre d'ailleurs dans notre galaxie. "On pense que les rayons X diffus de très basse énergie provenant de l'espace proviennent de deux sources, " a déclaré Massimiliano Galeazzi, le chercheur principal de la mission DXL de l'Université de Miami, Floride. "La première source est située à l'extérieur de notre système solaire et est générée par les restes de multiples explosions de supernovae formant ce qu'on appelle maintenant la région locale de bulles chaudes de notre galaxie. La deuxième source se trouve dans le système solaire et est générée par l'échange de charge du vent solaire. . DXL cherche à mieux comprendre la nature et les caractéristiques de ces sources."

    Le processus de dispersion de l'eau dans la haute atmosphère au cours de la mission Super Soaker est testé au Wallops Flight Facility de la NASA. Crédit :NASA

    Le lancement depuis l'Alaska apporte des avantages importants à DXL. Un lancement à partir d'une plage proche du pôle magnétique terrestre permet aux chercheurs de prendre des mesures de rayons X plus près de la région où le champ magnétique solaire interagit avec le champ magnétique terrestre - particulièrement bénéfique lors de la mesure des rayons X provenant de l'échange de charge du vent solaire. Aussi, le PFRR d'Alaska est unique parmi les gammes de fusées américaines en permettant aux chercheurs d'attendre sur la rampe de lancement, prêt à voler, pendant une période prolongée en attendant des conditions optimales lorsqu'il y a un fort vent solaire. La fenêtre de lancement quotidienne pour que la charge utile DXL attende ces conditions se situe entre 6 h et 9 h HNE.

    Trois fusées supplémentaires seront lancées depuis PFRR dans une autre enquête scientifique complètement différente nommée la mission Super Soaker. Cette enquête se concentre sur la formation et la dynamique des nuages ​​polaires mésosphériques (PMC). "Les PMC sont des couches de particules de glace microscopiques qui se forment à près de 53 milles d'altitude et sont extrêmement sensibles aux petites variations de leur environnement." a dit Irfan Azeem, Super Soaker chercheur principal de Atmospheric and Space Technology Research Associates à Boulder, Colorado. "Parce qu'ils sont si sensibles aux variations, Les PMC sont souvent utilisées pour tenter de quantifier les changements dans la haute atmosphère sur plusieurs décennies. Cependant, leur utilisation comme indicateurs de changement à long terme est complexe et controversée car ils répondent également à de nombreuses autres variations à plus court terme telles que les marées, météorologie stratosphérique et gaz d'échappement des véhicules spatiaux."

    Super Soaker tentera de mesurer l'impact des changements à court terme sur les PMC et d'autres variables atmosphériques en libérant de la vapeur dans la haute atmosphère. "La vapeur d'eau est un produit d'échappement courant du trafic spatial, " Azeem a déclaré. " Super Soaker volera vers la haute atmosphère en transportant environ 50 gallons d'eau, sur la quantité dans une baignoire. Nous libérerons la cartouche d'eau à 53 miles, disperser et vaporiser l'eau. Nous allons mesurer l'état de base de la haute atmosphère avant, pendant et après le rejet pour déterminer l'impact. Ces mesures comprennent la température, vents et couches de particules de glace à haute altitude connues sous le nom de nuages ​​​​mésosphériques polaires). "Super Soaker utilisera trois fusées-sondes suborbitales Terrier-Improved Orion lancées sur une durée de 32 minutes. La fenêtre de lancement s'étend de 9 h à midi HNE.

    Une charge utile Super Soaker est testée pour sa capacité à fonctionner tout en subissant des vibrations pendant le vol. Crédit :NASA/Berit Bland

    Afin de déterminer l'état initial et final de la haute atmosphère dans cette enquête, deux des trois fusées transportent du triméthylaluminium, ou TMA, bidons et seront lancés avant et après le lâcher d'eau. La vapeur de TMA sera observée par des caméras au sol en divers points de l'Alaska. Les nuages ​​de vapeur sont un classique, technique de fusée-sonde bien développée pour créer des marqueurs dans la haute atmosphère qui permettent aux scientifiques d'obtenir des mesures des vents atmosphériques supérieurs. Une fois que le TMA est libéré et qu'il réagit avec l'oxygène dans l'atmosphère, il produit des composés qui se produisent naturellement dans l'atmosphère. Il sera libéré à des altitudes de 45 à 90 milles et ne constituera jamais un danger pour la communauté ou l'environnement.

    Un tiers, une fusée séparée pour libérer de l'eau dans l'atmosphère sera lancée entre les deux lancements de la TMA. Les scientifiques mesureront la dispersion de la vapeur d'eau et les changements de température et la formation de PMC à l'aide de divers instruments au sol, y compris un lidar Rayleigh exploité par l'Université d'Alaska, Fairbanks, un mappeur avancé de température mésosphérique de l'Université d'État de l'Utah à Logan.

    L'Institut géophysique de Fairbanks de l'Université d'Alaska a mis en place un service de messagerie pour toute personne intéressée à écouter les communications sur la plage de lancement ou à visualiser un flux Web en direct des lancements. Les abonnés recevront une notification lorsque le compte à rebours commencera avec un lien pour écouter les communications de lancement de gamme. Les abonnés seront également informés lorsque le nombre descend en dessous de T-10 minutes, c'est à ce moment-là que le flux Web en direct commencera. Pour vous abonner au service de messagerie textez PFRRLAUCHES au 33222.


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