Weltraumwettervorhersagen sollen durch neue Sonde auf der Raumstation Auftrieb erhalten

Das Gerät wird mit beispielloser Präzision analysieren, wie die Sonnenausbrüche die obere Erdatmosphäre verändern.

Ein neuer Weltraumwettersensor ist auf dem Weg zur Internationalen Raumstation, um Wissenschaftlern dabei zu helfen, zu verstehen, wie die Sonnenausbrüche die obere Erdatmosphäre verändern.

Die Daten des Sensors werden Weltraumwetterforschern dabei helfen, vorherzusagen, wie plötzliche Strahlungs- und Plasmaausbrüche des Sterns im Zentrum unseres Sonnensystems die Satellitenkommunikationsverbindungen stören und Signale von Navigationssatelliten wie dem europäischen Galileo beeinflussen.

Weltraumwetter ist das Ergebnis geladener Teilchen der Sonne, die mit dem Erdmagnetfeld oder der Magnetosphäre interagieren. Während das Weltraumwetter wunderschöne Lichtspiele über den Polen, sogenannte Polarlichter, erzeugt, kann es auch negative Auswirkungen auf Satelliten rund um den Planeten haben und sogar ein Risiko für Weltraummissionen darstellen.

Die Multi-Needle Langmuir Probe wird mit den sechs Sonden die Dichte geladener Teilchen rund um die Erde auf einer Skala von nur wenigen Fuß messenDabei werden Messungen bis zu unglaublichen 5.000 Mal pro Sekunde durchgeführt, erklärte die Europäische Weltraumorganisation (ESA), die das Projekt überwacht, in einer Erklärung.

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Mit einer beispiellosen Präzision soll das Instrument es Wissenschaftlern ermöglichen, ein genaueres Bild davon zu erstellen, wie Funksignale von Satelliten auf ihrem Weg durch die Erdatmosphäre zu Empfängern auf der Oberfläche des Planeten gestört werden. Auf diese Weise sollten Forscher beispielsweise bestimmen können, wo, wann und wie diese Signale gestört werden, und so Störungen der Navigations- und Positionierungsdienste von Satelliten wie dem europäischen Galileo und dem US-GPS besser vorhersagen können.

Die Hardware für die Multi-Needle Langmuir Probe soll am Dienstag, dem 1. August, an Bord des Frachtfrachters Cygnus, der von der Wallops Flight Facility der NASA startet, auf der Internationalen Raumstation (ISS) eintreffen. Das Gerät wird den orbitalen Außenposten vor der Besatzung erreichen -7-Mission, zu der auch der ESA-Astronaut Andreas Mogensen gehört, der die Installation der Weltraumwettersonde beaufsichtigen wird.

Die ISS-gebundene Multi-Needle Langmuir-Sonde wird auf der Bartolomeo-Plattform außerhalb des europäischen Columbus-Moduls platziert.

Bartolomeo ist in der Lage, Versuchsgeräte in der Größe einer Spülmaschine unterzubringen. Experimente, die auf der Plattform stehen, haben je nach Ausrichtung entweder einen Blick auf die Erde oder den Weltraum. Wenn sie an bestimmten Punkten des von Airbus hergestellten Bartolomeo platziert werden, können Experimente auch eine klare Sicht auf die Richtung haben, in die sich die ISS bewegt, während sie die Erde in einer Höhe von 253 Meilen (408 Kilometer) und einer Geschwindigkeit von etwa 17.000 umkreist Meilen pro Stunde – etwa elfmal schneller als die Höchstgeschwindigkeit eines Lockheed Martin F-16 Düsenjägers.

Versionen des Multi-Needle-Langmuir-Probe-Experiments, das von der Universität Oslo (Norwegen) und Eidsvoll Electronics aus Norwegen entwickelt wurde, sind bereits zuvor ins All gereist.

Zwischen 2008 und 2019 wurden funktionsfähige Prototypen des Experiments mit Höhenforschungsraketen in Höhen von bis zu 646 Meilen (1.040 km) über der Erde gestartet, um diese Technologie zu testen.

Im Jahr 2017 wurde eine einfachere Version der Multi-Needle Langmuir Probe auf dem Satelliten Norsat-1 in eine sonnensynchrone Umlaufbahn über den Nord- und Südpol geschickt. Die Sonde sammelte über fünf Jahre lang Daten und verschaffte den Wissenschaftlern damit umfassende Einblicke in das Weltraumwetter im oberen Bereich der Atmosphäre unseres Planeten.

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Die Version des Multi-Needle-Langmuir-Probe-Experiments, die in naher Zukunft im Rahmen einer Frachtmission zur ISS reisen wird, wird etwa drei Jahre lang Daten zum Weltraumwetter von einer anderen Umlaufbahn als ihre Vorgänger sammeln.

Eine andere Version dieses Experiments sollte die Wissenschaft jedoch noch weiter entfernt durchführen als jedes seiner Artgenossen. Im Dezember 2022 begann ein Multi-Needle-Langmuir-Probe-Experiment eine Reise zum Mond an Bord einer SpaceX Falcon 9-Rakete. Das Experiment war Teil des japanischen Landers Hakuto-R und wäre mit dem Rover Rashid zur Mondoberfläche gerollt.

Auf der Mondoberfläche hätte diese Version des Experiments gemessen, wie Mondregolith – lose, nicht verfestigte Gesteins-, Mineral- und Glasfragmente im Boden – mit Sonnenlicht interagiert und ein Gas aus geladenen Teilchen namens Plasma erzeugt. Die Hakuto-R-Mission 1 scheiterte, als ihre Betreiber beim Abstieg zum Mond im April 2023 den Kontakt zu ihr verloren.

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Robert Lea ist ein Wissenschaftsjournalist im Vereinigten Königreich, dessen Artikel in Physics World, New Scientist, Astronomy Magazine, All About Space, Newsweek und ZME Science veröffentlicht wurden. Er schreibt außerdem über Wissenschaftskommunikation für Elsevier und das European Journal of Physics. Rob hat einen Bachelor of Science in Physik und Astronomie von der britischen Open University. Folgen Sie ihm auf Twitter @sciencef1rst.

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