НАСА готово к запуску миссии Electrojet Zeeman Imaging Explorer (EZIE) для изучения магнитных следов, оставленных полярными сияниями Земли, и мощных электрических токов, протекающих через них. Миссия будет использовать группу из трех небольших кубсатов для измерения магнитных полей, создаваемых авроральными электронами — токами, текущими вдоль линий магнитного поля Земли в полярных областях.
EZIE стартует на ракете-носителе SpaceX Falcon 9 с базы ВВС Ванденберг в Калифорнии. Это участие в миссии Transporter-13 программы SpaceX, назначенной на 4 марта 2025 года в 9:39 по московскому времени. Компания Maverick Space Systems, специализирующаяся на интеграции вторичных полезных грузов, поддержит запуск EZIE.
Эта миссия входит в программу НАСА «Малые исследователи» (SMEX), которая ставит целью создание недорогих, но эффективных научных миссий. EZIE предназначена для наблюдения магнитных полей в авроральных областях с помощью новых приборов, основанных на эффекте Зеемана. Это явление позволяет определять разделение спектральных линий под воздействием магнитного поля с высокой точностью.
Информация, собранная EZIE, существенно улучшит наше понимание взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Земли. Это позволит более точно прогнозировать геоmagneticные бури, способные нарушить работу спутниковой связи и электросетей планеты.
EZIE: компактный проект ради грандиозных научных открытий.
Миссия EZIE отличается инновационным подходом и компактностью. Три кубсата предназначены для полета на полярной орбите высотой 550 км и сбора данных об авроральных магнитных полях. Каждый кубсат будет пролетать над одним и тем же регионом с интервалом от 2 до 10 минут, чтобы зафиксировать его эволюцию.
В верхних слоях атмосферы под воздействием солнечного ветра и магнитного поля Земли возникают электрические токи, называемые авроральными электронами. Их интенсивность и структура могут меняться, создавая световые эффекты и геомагнитное возмущение, которое может нарушать работу систем GPS, телекоммуникаций и энергосетей. По имеющимся приборам не удается с достаточной точностью изучать эти явления из-за недостаточного пространственного и временного разрешения.
Проект EZIE применит передовые технологии для решения поставленной задачи. Каждый миниатюрный спутник будет оборудован магнитометром, работающим на основе эффекта Зеемана. Данное устройство измеряет разделение спектральных линий атомов под влиянием магнитного поля. Благодаря этому удастся получать высокоточные сведения о структуре и изменчивости электронов в сияниях Северного сияния. Это улучшит моделирование магнитосферы Земли.
Собранные данные соединят с наблюдениями других миссий и наземными сетями магнитометров в полярных областях. Такая стратегия позволит глубже изучить взаимодействие солнечного ветра и магнитосферы, что повысит точность прогнозирования космической погоды и защиту технологических систем.
Важность EZIE для космонавтики и технологий.
ПРОЕКТ EZIE — это не только научное исследование, но и миссия с реальными практическими последствиями. Космическая среда около Земли постоянно меняется под влиянием солнечной активности. Понимание этих процессов важно для снижения рисков, которые геомагнитные бури представляют для современной инфраструктуры.
Чрезвычайные геомагнитные явления способны вызывать массовые отключения электроэнергии, как это было в Квебеке в 1989 году и во время Каррингтонского события 1859 года. В наше время, когда количество спутников на орбите увеличивается, а зависимость от космических технологий растет, все более актуальной становится необходимость точных прогностических моделей.
EZIE является шагом в этом направлении. Миссия предоставит ценные данные, которые могут быть использованы для разработки стратегий по снижению последствий для критически важных инфраструктур. Также она демонстрирует ценность миссий с использованием кубсатов, которые позволяют получать эффективные результаты при низких затратах.