Quando la missione entra nella fase di progettazione, SwRI sta costruendo il Compact Dual Ion Composition Experiment (CoDICE) per la missione Interstellar Mapping and Acceleration Probe della NASA. CoDICE combina le capacità di più strumenti in un sensore brevettato che pesa circa 22 libbre. Credito:Southwest Research Institute
Una missione per studiare l'interazione del vento solare con gli antichi venti dismessi di altre stelle, e il processo fondamentale di accelerazione delle particelle nello spazio, ha completato una revisione critica della NASA e si sta ora avvicinando a un lancio programmato nel 2024. Il Southwest Research Institute sta svolgendo un ruolo importante nel veicolo spaziale Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP), gestendo l'ufficio del carico utile e fornendo uno strumento scientifico e altre tecnologie per la missione.
La missione IMAP ha completato la revisione del punto B della decisione chiave il 28 gennaio, 2020, che ora consente al team IMAP di procedere con il lavoro di progettazione preliminare della missione, navicella spaziale, e strumenti, denominata Fase B. La Fase B inizierà ufficialmente il 28 gennaio.
"Questa è una grande pietra miliare per la missione IMAP mentre passiamo dalla fase di architettura alla fase di progettazione, "ha detto David McComas, Ricercatore principale IMAP e vicepresidente dell'Università di Princeton per il Princeton Plasma Physics Laboratory. "IMAP è una nuova missione fondamentale di esplorazione e scoperta dell'eliosfera, la nostra casa nello spazio, e questo è un passo fondamentale in avanti".
Un obiettivo per IMAP è esplorare i confini stessi dell'eliosfera, lo spazio pieno di plasma proveniente dal Sole che avvolge tutti i pianeti del sistema solare, fino allo spazio interstellare. Qui l'effusione di materiale solare si scontra con il mezzo interstellare locale che riempie lo spazio che circonda l'eliosfera. Questa interazione forma una barriera critica per i raggi cosmici ad alta energia, a una distanza di circa 10 miliardi di miglia dal Sole.
SwRI gestisce l'ingegneria del carico utile e dei sistemi di carico utile, fornendo uno strumento scientifico e supportando lo sviluppo di altre tecnologie IMAP per la missione.
"SwRI fornisce il Compact Dual Ion Composition Experiment (CoDICE) di IMAP, che combina le capacità di più strumenti in un sensore brevettato delle dimensioni di un secchio di vernice da 5 galloni e del peso di circa 22 libbre, " ha detto il dottor Mihir Desai, direttore del dipartimento di ricerca spaziale SwRI e co-investigatore IMAP. "Inizialmente sviluppato con finanziamenti interni SwRI, CoDICE misurerà le distribuzioni e la composizione degli ioni pickup interstellari, particelle che lo fanno attraverso il filtro 'eliosferico'. Caratterizza anche gli ioni del vento solare, nonché la massa e la composizione delle particelle altamente energizzate dal Sole".
Durante la Fase A della missione IMAP, scienziati e ingegneri hanno rivisto e finalizzato i piani per i dieci strumenti scientifici, sette dei quali campioniranno direttamente la materia dal mezzo interstellare che raggiunge le vicinanze della Terra. Questi campioni includono atomi neutri interstellari e ioni raccolti e accelerati dal vento solare, ma anche particelle di polvere di origine interstellare.
IMAP esaminerà anche i processi fondamentali che accelerano le particelle in tutta l'eliosfera e oltre; le particelle energetiche e i raggi cosmici risultanti possono danneggiare gli astronauti e le tecnologie spaziali.
"SwRI sta anche contribuendo allo sviluppo degli imager di atomi neutri energetici di prossima generazione e dell'elettronica per supportare gli strumenti IMAP che misurano gli elettroni del vento solare, "ha detto Susan Pope, direttore del Dipartimento di Strumentazione Spaziale e ingegnere dei sistemi di payload IMAP.
"IMAP ci aiuterà a capire come il nostro Sole e il vento solare influenzano i confini del nostro sistema solare, " ha affermato il direttore del programma SwRI John Scherrer, Gestore del carico utile IMAP.
Studiando la natura dell'interazione dei venti solari e stellari, IMAP si unirà a una flotta di missioni eliofisiche della NASA che cercano di capire come il Sole influenza l'ambiente spaziale vicino alla Terra e in tutto il sistema solare. Veicolo spaziale eliofisico che studia il Sole, spazio vicino alla Terra, ei confini dell'eliosfera formano un osservatorio di sistema. La comprensione dei processi fondamentali di base che governano il nostro vicinato nello spazio continua a costruire una base per la previsione del clima spaziale della Terra e del sistema solare.
Oltre a maturare il disegno della missione, La Fase B di IMAP comprenderà la costruzione di sottoassiemi ed elementi dello strumento, e la scelta di hardware aggiuntivo e partner e fornitori di sottosistemi. IMAP è stato selezionato a seguito di una revisione paritaria competitiva delle proposte presentate alla fine del 2017. La missione ha un costo limitato a $ 564 milioni, escluso il costo del veicolo di lancio.