Trois cent dix milles au-dessus de la surface de notre planète, l'espace proche de la Terre est en effervescence. Ici commencent les ceintures de Van Allen, une paire d'anneaux concentriques de particules se déplaçant rapidement et d'un rayonnement intense qui s'étend sur plus de 30, 000 milles plus loin dans l'espace. Pour la plupart, ces particules sont confinées à cette région spéciale, spirale le long des lignes de champ magnétique terrestre. Mais parfois, ils s'approchent trop près et s'écrasent dans notre atmosphère, créant une aurore rouge diffuse accrocheuse, mais aussi potentiellement interférer avec les communications critiques et les satellites GPS dont nous dépendons tous les jours.

Une nouvelle mission CubeSat appelée The Electron Losses and Fields Investigation, ou ELFIN, étudiera l'un des processus qui permet aux électrons énergétiques de s'échapper des ceintures de Van Allen et de tomber sur Terre. ELFIN est sur le point de décoller de la base aérienne de Vandenburg en Californie le 15 septembre 2018.

Lorsque des orages magnétiques se forment dans l'espace proche de la Terre, ils créent des ondes qui secouent les lignes de champ magnétique de la Terre, expulser des électrons des ceintures de Van Allen et les faire descendre dans notre atmosphère. ELFIN vise à être le premier à observer simultanément cette précipitation d'électrons tout en vérifiant le mécanisme causal, mesurer les ondes magnétiques et les électrons « perdus » qui en résultent.

Financé par la NASA, La Fondation nationale des sciences, et partenaires industriels, ELFIN est une mission CubeSat. Les CubeSats sont des satellites petits et légers, mesuré en unités normalisées de 10 x 10 x 10 centimètres cubes, qui sont relativement rapides à développer et dont le prix est inférieur à celui des missions satellitaires plus importantes. ELFIN utilise deux 3U identiques, ou 3 unité cube, CubeSats—tous deux de la taille d'une miche de pain. En utilisant deux satellites au lieu d'un, ELFIN sera capable de mesurer la variation des électrons précipités dans l'espace et dans le temps. Conçu, construit et testé par une équipe de 250 étudiants de l'UCLA sur cinq ans, ELFIN sera le premier satellite développé, géré et exploité entièrement par UCLA. L'un des principaux avantages des CubeSats est qu'ils offrent un moyen peu coûteux d'impliquer les étudiants dans toutes les phases du développement des satellites, opération et exploitation dans le monde réel, expérience pratique en recherche et développement.

Petits satellites, y compris CubeSats, jouent un rôle de plus en plus important dans l'exploration, démonstration de technologie, la recherche scientifique et les enquêtes pédagogiques à la NASA. Ces satellites miniatures fournissent une plate-forme à faible coût pour les missions de la NASA, y compris l'exploration spatiale planétaire; Observations de la Terre ; sciences fondamentales de la Terre et de l'espace; et le développement d'instruments scientifiques précurseurs tels que les communications laser de pointe, communications de satellite à satellite et capacités de mouvement autonome.

Le jour du lancement, ELFIN fera du stop en tant que charge utile secondaire sur une fusée Delta II avec Ice de la NASA, Nuage et terre Elevation Satellite-2, ou mission ICESat-2. ICESat-2 mesurera l'épaisseur des calottes glaciaires, glacier, glace de mer et plus encore pour documenter l'évolution de la cryosphère terrestre (la partie gelée du système terrestre) au fil du temps.