KOUROU, French Guiana — Η αποστολή SMILE, που αναπτύχθηκε από κοινού από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος και την Κίνα, έφτασε σε τροχιά έπειτα από περισσότερα από δέκα χρόνια προετοιμασίας και συνεργασίας.
Ο πύραυλος Vega C της αποστολής απογειώθηκε στις 11:52 μ.μ. Eastern, στις 18 Μαΐου (0352 UTC, ή 0052 τοπική ώρα, 19 Μαΐου) από το Κουρού της Γαλλικής Γουιάνας, στη Νότια Αμερική. Το SMILE αποχωρίστηκε από το τέταρτο στάδιο του φορέα σχεδόν 57 λεπτά μετά την απογείωση. Λίγα λεπτά αργότερα, τα ηλιακά πάνελ του σκάφους αναπτύχθηκαν με επιτυχία, προκαλώντας πανηγυρισμούς στο Jupiter Mission Control Room.
Η αποστολή Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer (SMILE) έχει σχεδιαστεί για να διαρκέσει τρία χρόνια και να μελετήσει πώς η μαγνητόσφαιρα της Γης αλληλεπιδρά με τις ηλιακές καταιγίδες, αλλά και τη δυνατότητα πρόβλεψης των επιπτώσεων του διαστημικού καιρού.
Το διαστημικό σκάφος Smile, βάρους 2.200 κιλών, μαζί με 1.500 κιλά προωθητικού, εκτοξεύτηκε σε τροχιά περίπου 706 χιλιομέτρων με κλίση 70 μοιρών. Από εκεί, το Smile θα χρησιμοποιήσει περίπου το 90% του προωθητικού του μέσα στον επόμενο μήνα για να φτάσει στην ιδιαίτερα ελλειπτική επιστημονική τροχιά του.
Το Smile θα φτάσει σε απόγειο περίπου 121.000 χιλιομέτρων πάνω από τον Βόρειο Πόλο, προσφέροντας στο σκάφος μια μοναδική, παγκόσμια εικόνα της μαγνητόσφαιρας της Γης με τις ευρείας γωνίας κάμερες ακτίνων Χ SXI και υπεριώδους UVI. Το Smile θα χρησιμοποιεί τις διελεύσεις του πάνω από τον Νότιο Πόλο, σε περίγειο περίπου 5.000 χιλιομέτρων, για τη μεταφόρτωση δεδομένων στον σταθμό εδάφους O’Higgins της DLR στην Ανταρκτική. Η ιδιαίτερα ελλειπτική τροχιά θα επιτρέψει επίσης στο Smile να πραγματοποιεί 45 ώρες συνεχούς παρατήρησης του σέλαος σε κάθε τροχιά διάρκειας 51 ωρών.
«Έχουμε ένα μαγνητικό πεδίο, σαν ένα κέλυφος για τη Γη, αλλά ποτέ δεν γνωρίζαμε ποιο είναι το σχήμα του. Η αποστολή Smile θα τραβήξει τις πρώτες εικόνες αυτού του μαγνητικού παλμού», είπε ο Wang Chi, γενικός διευθυντής του National Space Science Center (NSSC), στο SpaceNews πριν από την εκτόξευση, σημειώνοντας ότι οι προηγούμενες διαστημικές επιστημονικές αποστολές μπορούσαν να δώσουν μόνο τοπικές μετρήσεις αυτών των διεργασιών.
«Αν πετύχουμε αυτή την απεικόνιση, καθώς μεταβάλλεται η ηλιακή δραστηριότητα, μπορούμε να μελετήσουμε την κίνηση αυτού του μαγνητικού παλμού και τον τρόπο με τον οποίο μεταφέρεται η μάζα και η ενέργεια από τον ηλιακό άνεμο», είπε ο Wang. «Νομίζω ότι αυτό είναι πολύ σημαντικό για την πρόβλεψη του διαστημικού καιρού».
Οι γεωμαγνητικές καταιγίδες έχουν στο παρελθόν προκαλέσει διακοπές σε δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας και έχουν διαταράξει τις παγκόσμιες επικοινωνίες, ενώ μια επανάληψη της ισχυρότερης καταιγίδας που έχει καταγραφεί —του γεγονότος Carrington το 1859, που προκάλεσε ζημιές στα τηλεγραφικά δίκτυα— εκτιμάται ότι σήμερα θα κόστιζε τρισεκατομμύρια δολάρια σε ζημιές.
Η απογείωση έγινε, η αποστολή Smile βρίσκεται καθ’ οδόν προς το διάστημα 🙂 https://t.co/aQ38Pt6Qsx pic.twitter.com/Su7P5MPfOL
Το Smile αναπτύχθηκε από κοινού από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος και την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών (CAS). Η αποστολή επιλέχθηκε έπειτα από διαγωνισμό το 2015, ανάμεσα σε 13 προτάσεις που υποβλήθηκαν από κοινές ομάδες ESA-CAS στους τομείς της αστροφυσικής, της ηλιοφυσικής και της θεμελιώδους φυσικής.
Τα τέσσερα επιστημονικά όργανα του Smile περιλαμβάνουν τους απεικονιστές ακραίων ακτίνων Χ (SXI) και υπεριώδους (UVI), καθώς και όργανα ανάλυσης ιόντων in-situ και μαγνητόμετρο. Το μεγαλύτερο από αυτά είναι το SXI, που αναπτύχθηκε από το University of Leicester στη Βρετανία, και χρησιμοποιεί οπτικά lobster-eye και μερικά από τα μεγαλύτερα CCD που έχουν σταλεί ποτέ στο διάστημα, ψυχόμενα στους μείον 120 βαθμούς Κελσίου. Η απεικόνιση της μαγνητόσφαιρας σε ακτίνες Χ εστιάζει στην εκπομπή ανταλλαγής φορτίου του ηλιακού ανέμου, που παράγεται όταν ιόντα του ηλιακού ανέμου με υψηλό φορτίο αλληλεπιδρούν με ουδέτερα άτομα. Ο συνδυασμός απεικονιστών και οργάνων in-situ θα δώσει εικόνα της συνολικής αντίδρασης, ενώ ταυτόχρονα θα μετρά τα σωματίδια που την προκαλούν.
«Για πρώτη φορά, θα μπορέσουμε να καταλάβουμε την αιτία και το αποτέλεσμα», είπε η διευθύντρια επιστήμης του ESA, Carole Mundell, σε συνέντευξη Τύπου πριν από την εκτόξευση. «Αυτό είναι εξαιρετικά σημαντικό επιστημονικά, αλλά ακόμη πιο σημαντικό, επειδή σήμερα η σύγχρονη ζωή εξαρτάται σε πολύ μεγάλο βαθμό από τη διαστημική μας υποδομή».
Η αποστολή αντιμετώπισε καθυστερήσεις για χρόνια, μεταξύ άλλων λόγω αλλαγής εξαρτημάτων έπειτα από αξιολόγηση ελέγχου εξαγωγών το 2020 και λόγω της αναστάτωσης που προκάλεσε η πανδημία COVID-19. Και οι δύο πλευρές, ωστόσο, χαιρέτισαν τα αποτελέσματα της συνεργασίας.
«Όχι μόνο μάθαμε να μιλάμε ο ένας τη γλώσσα του άλλου, αλλά μάθαμε και διαφορετικές γλώσσες της μηχανικής, διαφορετικούς τρόπους να κάνουμε επιστήμη, και μάθαμε ο ένας από τον άλλον στην πορεία», είπε η Mundell.
Η εκτόξευση ήταν η έβδομη του Vega C και η πρώτη στην οποία η ιταλική εταιρεία Avio ανέλαβε τον ρόλο του διαχειριστή εκτόξευσης.
