NASA의 PUNCH 임무가 곧 시작됩니다. 이 임무는 4개의 소형 위성 네트워크를 사용하여 코로나와 태양풍을 연구하는 것입니다. 하나의 대형 장비 역할을 함으로써 이 우주선은 태양 폭풍과 우주 날씨에 대한 보다 명확한 3차원 보기를 제공할 것입니다. 이 혁신은 지구에 영향을 미치는 우주 기상 현상을 예측하고 대응하는 방식에 혁명을 일으킬 것입니다.


NASA의 PUNCH 임무는 SwRI가 설계 및 제작한 여행 가방 크기의 위성 4개를 사용하여 지구 전체에 배포되고 8,000마일에 걸쳐 단일 "가상" 장비로 동기화됩니다. 비율에 맞지 않는 일러스트레이션입니다. 출처: 사우스웨스트 연구소

각각 여행 가방 크기의 소형 우주선 4대가 2월 28일까지 캘리포니아 반덴버그 공군 기지에서 발사될 예정입니다. 이 우주선은 NASA의 PUNCH(Unified Coronal and Heliospheric Polar Instrument) 임무의 일환으로 샌안토니오에 있는 Southwest Research Institute(SwRI)에서 설계 및 제작되었습니다. 그들은 NASA의 우주 역사를 위한 분광 광도계, 재이온화 시대 및 얼음 탐험가(SPHEREx) 관측소를 이용해 우주로 날아갈 것입니다.

"PUNCH 임무는 코로나, 태양의 외부 대기, 태양풍을 연구할 것입니다. 태양풍은 통합된 시스템으로서 우리 태양계를 채우고 정의합니다."라고 콜로라도주 볼더에 있는 SwRI 태양계 과학 및 탐사 부서의 PUNCH 수석 조사관인 Craig DeForest 박사는 말했습니다. "우리는 이 지역을 특성화하기 위해 다양한 종류의 도구를 사용하기 때문에 이전에는 불가능했습니다. PUNCH는 지구와 태양계의 다른 행성을 씻어내는 태양풍을 가열하고 가속시키는 코로나의 역할에 대한 우리의 이해를 통합할 것입니다."

SwRI가 설계하고 제작한 4개의 PUNCH 위성은 여기에 표시된 것처럼 태양을 중심으로 한 하늘의 90도 초상화를 제공합니다. 위성의 협시야 영상 장치는 태양의 가장 밝은 빛을 차단하여 더 어두운 코로나를 드러내는 코로나그래프입니다. 사우스웨스트 연구소(Southwest Research Institute)에서 개발한 3개의 광시야 영상 장치는 배플과 지상 처리 기술을 사용하여 은하수보다 1,000배 더 어두운 외부 코로나와 태양풍 자체의 희미한 흔적을 드러냅니다. 출처: 사우스웨스트 연구소

발사 후 PUNCH 위성 별자리는 주야간 선을 따라 지구 저궤도에 배치되므로 우주선은 항상 햇빛 아래에 있으며 모든 방향에서 명확하게 볼 수 있습니다.

DeForest는 "필요한 데이터를 얻으려면 지구만큼 큰 도구를 만들어야 합니다."라고 말했습니다. "그것은 불가능했습니다. 그래서 우리는 지구 주위에서 동기화되는 4개의 작은 우주선을 사용하여 태양을 중심으로 하늘의 4분의 1을 촬영하는 8,000마일 너비의 가상 장비를 만들었습니다."

한 위성에는 미국 해군 연구소에서 개발한 태양 코로나를 지속적으로 이미지화하는 협시야 이미지 장치인 코로나그래프가 탑재되어 있습니다. 다른 세 개의 위성에는 코로나의 가장 희미한 바깥 부분과 태양풍 자체를 관찰하기 위해 SwRI가 개발한 광시야 영상 장치가 탑재되어 있습니다.

DeForest는 "PUNCH는 보이지 않는 것을 보이게 만들 것"이라고 말했습니다. "우리의 광시야 이미지 장치에 있는 깊은 배플은 직사광선을 16자리 또는 1,000조 배까지 줄입니다. 이는 인간의 질량과 감기 바이러스의 질량의 비율과 같습니다. 그런 다음 지상의 최첨단 처리를 통해 배경 별 필드, 즉 각 이미지의 빛의 99% 이상을 제거하여 태양풍의 극도로 희미한 희미한 빛을 드러냅니다."

각 우주선에는 세 가지 다른 편광 필터를 통해 4분마다 세 개의 원시 이미지를 수집하는 RALSpace가 개발한 카메라가 포함되어 있습니다. 또한 각 우주선은 보정을 위해 8분마다 선명한 비편광 이미지를 생성합니다. 이 새로운 관점을 통해 과학자들은 코로나 질량 방출이 태양계 내부를 통과할 때 코로나 질량 방출의 정확한 궤적과 속도를 식별할 수 있으며, 3차원 운동이 아닌 코로나 자체만 측정할 수 있는 현재 장비를 개선할 수 있습니다.

미국 사우스웨스트 연구소(Southwest Research Institute)가 설계하고 제작한 여행가방 크기의 우주선 4개는 모든 최종 평가를 통과했으며 이제 우주선에 탑재되어 2월 28일까지 지구 저궤도로 발사되기를 기다리고 있습니다. NASA의 PUNCH 임무는 태양 코로나와 초기 태양풍에 대한 최초의 통합되고 포괄적인 이미지를 제공하는 것을 목표로 합니다. 출처: 사우스웨스트 연구소

DeForest는 "PUNCH는 연구 임무이지만 지구에 접근하는 우주 폭풍이나 코로나 질량 방출을 3차원으로 추적할 수 있을 것입니다. 이는 우주 날씨를 예측하고 우주 비행 사회로서 우리에게 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 매우 중요합니다."라고 말했습니다. "우리는 정지궤도 위성이 지구상의 일기예보에 혁명을 일으켰던 것처럼 PUNCH가 우주 일기예보에 혁명을 일으킬 수 있기를 바랍니다."

NASA의 SMEX(Small Explorers) 프로그램은 태양 물리학 및 천체 물리학에서 혁신적이고 비용 효율적인 방법을 사용하여 획기적인 우주 과학 임무를 수행할 수 있는 기회를 자주 제공합니다. PUNCH 임무의 주요 기관인 Southwest Research Institute(SwRI)도 4대의 우주선의 작동을 감독하게 됩니다. PUNCH 팀에는 협시야 이미저를 개발한 미국 해군 연구소와 임무의 가시광선 카메라 4대에 탐지 시스템을 제공하는 영국 옥스포드셔에 있는 회사인 RALSpace가 포함되어 있습니다.

/ScitechDaily에서 편집됨