Na pokładzie rakiety Falcon-9, mającej wystartować w poniedziałek 2 kwietnia z przylądka Canaveral, znajdzie się aparatura naukowa, nad którą pracowali między innymi Polacy. Posłuży ona do obserwacji mało dotąd zbadanych zjawisk w wysokich warstwach atmosfery.

Celem eksperymentu naukowego ASIM (The Atmosphere-Space Interactions Monitor – monitor interakcji atmosfera-przestrzeń kosmiczna) jest badanie zjawisk i wyładowań, do których dochodzi w wysokich warstwach ziemskiej atmosfery.

Aparatura, która ma to umożliwić, znajdzie się na pokładzie zbudowanej przez firmę SpaceX rakiety nośnej Falcon-9. Jej start zaplanowano na 2 kwietnia na godzinę 16.30 czasu miejscowego (22.30 w Polsce) z przylądka Canaveral na Florydzie. Nad instrumentami pracowali m.in. specjaliści z Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk oraz polskiej firmy Creotech Instruments S.A.

 

Zbada zjawiska w stratosferze

Po odłączeniu się od rakiety, statek Dragon dostarczy materiały i sprzęt – w tym aparaturę ASIM – do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, po czym powróci na Ziemię. Aparatura umieszczona zostanie w europejskim module stacji o nazwie Columbus.

„ASIM badać będzie relacje między zjawiskami zachodzącymi w czasie silnych burz w stratosferze i mezosferze, na wysokości kilkudziesięciu tysięcy metrów nad powierzchnią Ziemi” – tłumaczył w komunikacie Jacek Kosiec z Creotech Instruments. Jako że zjawiska te zachodzą w czasie burz, kiedy niebo zasnuwają chmury, nie da się ich obserwować z powierzchni Ziemi. „Wiele wskazuje jednak na to, że mają wpływ na pogodę na Ziemi, a ich zbadanie pozwoli na tworzenie doskonalszych modeli klimatycznych naszej planety” – dodał.

 

Polecą dwa instrumenty pomiarowe

Na aparaturę ASIM składają się dwa instrumenty pomiarowe, które mają ze sobą współdziałać. Pierwszy z nich (MMIA – Modular Multi-Imaging Assembly, czyli zestaw kamer optycznych) będzie wykrywać i obserwować zjawiska zwane chwilowymi zdarzeniami świetlnymi (Transient Luminous Events – TLE).

MMIA – Modular Multi-Imaging Assembly (ilustracja: ASIM)

Rozkład geograficzny tych zjawisk pokrywa się z występowaniem innych mało zbadanych efektów, mianowicie krótkich (nanosekundowych) błysków promieniowania gamma (TGF – Terrestial Gamma Flashes). Drugi z przyrządów ASIM – MXGS (Modular X- and Gamma-Ray Sensor) – ma za zadanie zbierać dane na temat tych niewidocznych dla ludzkiego oka rozbłysków.

MXGS – Modular X and Gamma Rays Instrument (ilustracja: ASIM)

Jak tłumaczył prof. Jan Błęcki z Centrum Badań Kosmicznych PAN, choć badane zdarzenia świetlne mają charakter lokalny, ogromna energia wyzwalająca się w tych zjawiskach wywiera wpływ na jonosferę, czyli zjonizowaną warstwę atmosfery powyżej 50–60 km nad powierzchnią Ziemi. „Wpływa to na systemy telekomunikacyjne i dokładność systemów nawigacji satelitarnej. Dlatego zrozumienie tych zjawisk ma znaczenie także praktyczne” – zaznaczył ekspert, cytowany w komunikacie.

 

10 lat, 40 milionów euro, 100 ekspertów

Projekt został zrealizowany przez konsorcjum ASIM na zlecenie Europejskiej Agencji Kosmicznej. Na czele konsorcjum stanęła duńska spółka Terma – główny wykonawca techniczny. Realizacja projektu kosztowała niemal 40 mln euro, zajęła 10 lat, a w pracach brało udział 100 specjalistów z Danii, Norwegii, Hiszpanii, Włoch, Holandii, Kanady, Stanów Zjednoczonych i Polski.

W skład konsorcjum weszły również: Instytut DTU Space z Kopenhagi (w roli lidera naukowego) oraz Uniwersytet w Bergen, Uniwersytet w Walencji, OHB Italia oraz Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk. W CBK PAN powstał projekt i pierwsze modele systemu zasilania i dystrybucji energii dla MXGS  – detektora promieniowania, zastosowanego w aparaturze ASIM.