Un'immagine presa dalla Stazione Spaziale Internazionale mostra strisce arancioni di bagliore aereo in bilico nell'atmosfera terrestre. Il nuovo esperimento sulle onde atmosferiche della NASA osserverà questo bagliore d'aria da un trespolo sulla stazione spaziale per aiutare gli scienziati a capire, e infine migliorare le previsioni di, cambiamenti del tempo spaziale nell'atmosfera superiore. Credito:NASA
Jeff Forbes sta lavorando a un progetto di ricerca previsto per la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) per aiutarci a comprendere e prevedere meglio le condizioni ai margini dello spazio.
La NASA sta finanziando l'Atmospheric Waves Experiment (AWE) per analizzare le onde gravitazionali (o "galleggiamento") in una regione dell'alta atmosfera che possono causare interruzioni nelle comunicazioni radio e satellitari, nonché nel GPS, strumenti chiave per viaggiare in sicurezza su aerei e navi.
Dal suo trespolo della Stazione Spaziale Internazionale, AWE si concentrerà su strati emissivi colorati nell'atmosfera terrestre, chiamato bagliore d'aria, per determinare quale combinazione di forze guida il tempo spaziale nell'atmosfera superiore.
Una volta si pensava che questa regione fosse influenzata solo dalla luce ultravioletta del sole e dalle particelle, ma analisi più recenti hanno dimostrato che anche le onde gravitazionali generate dai modelli meteorologici sulla Terra stanno avendo un impatto.
"Un sacco di energia e slancio dal clima terrestre:temporali, uragani, ecc. – viene trasferito fino a quest'area. È l'intersezione del tempo spaziale e del tempo terrestre, "ha detto Forbes, un professore emerito e professore di ricerca nel dipartimento di scienze dell'ingegneria aerospaziale Ann e H.J. Smead, che ricopre il ruolo di vice investigatore principale per il progetto.
Precedenti indagini sul fenomeno sono state condotte, ma soprattutto da terra guardando in alto.
"Per terra, puoi prendere misurazioni solo nelle notti senza nuvole, e solo all'interno della piccola area del cielo direttamente sopra l'attrezzatura. Guardando giù dalla ISS, in quattro giorni possiamo dipingere un quadro dell'85 percento del globo, " ha detto Forbes.
L'organizzazione principale del progetto è lo Space Dynamics Laboratory della Utah State University, dove la tecnologia è stata sviluppata per l'uso a terra da AWE Principal Investigator, Professore di fisica Michael Taylor del Center for Atmospheric and Space Sciences dell'USU. Taylor, Forbes, e le loro squadre stanno ora lavorando per adattarlo per le operazioni nello spazio.
Una volta lanciato, l'apparecchiatura AWE consentirà la creazione di una mappa globale delle caratteristiche delle onde gravitazionali e del modo in cui tali onde corrispondono a fonti terrestri come tempeste tropicali e convezione. Queste osservazioni combaciano con altre missioni della NASA come le Osservazioni su scala globale dell'arto e del disco, o ORO, lanciato nel gennaio 2018 e l'imminente Ionospheric Explorer, che cercano entrambi di svelare diversi aspetti di come interagiscono il tempo terrestre e quello spaziale.
L'esperimento dovrebbe essere lanciato alla fine del 2022 e sarà operativo montato all'esterno della ISS per due anni. La NASA sta fornendo 42 milioni di dollari per il progetto.
Il team condurrà una ricerca con i dati raccolti, ma non saranno gli unici ad avere accesso:tutte le informazioni saranno aperte per l'analisi da parte della comunità scientifica mondiale.
"Tutti i dati saranno disponibili al pubblico entro pochi mesi dalla raccolta su un database della NASA, " Disse Forbes. "Il nostro lavoro è produrre la scienza che ci interessa, per capire queste onde e il loro ruolo, ma non stiamo facendo tutta la scienza. Altri potranno usarlo anche per le proprie ricerche".