PROBA-3: tidenes første "Presisjonsformasjonsflyging"-oppdrag   

ESAs PROBA-3-oppdrag, som ble løftet av ISROs PSLV-XL-rakett 5. desember 2024, er en "solformørkelsesskapende" to satellittformasjoner av okkulter og coronagraph-romfartøyene. Det vil muliggjøre observasjon av solkorona med coronagraph-romfartøy i 6 timer i hver 19. time og 36 minutters bane gjennom bestilling av total solformørkelse av formasjonens okkulte romfartøy. Som demonstrasjon av formasjonsflygende teknologier baner PROBA-3-oppdraget vei for fremtidig interferometri-basert LISA-oppdrag (som vil være en formasjon av tre romfartøyer i verdensrommet) for deteksjon av lavfrekvente gravitasjonsbølger (GW).  

Laser Interferometer Space Antenna (LISA)-oppdraget som mottok ESAs godkjenning tidlig i år og skal etter planen lanseres i 2035, vil være det første rombaserte gravitasjonsbølgeobservatoriet dedikert til deteksjon og studier av lavfrekvente gravitasjonsbølger (GW) med frekvens mellom 0.1 mHz og 1 Hz (eller millihertz krusninger) forårsaket av forvrengninger i stoff av rom-tid over universet. Det vil være en konstellasjon av tre romfartøyer i nøyaktig likesidet trekantformasjon i verdensrommet. Hver side av trekanten vil være 2.5 millioner km lang. Dannelsen av de tre romfartøyene vil gå i bane rundt solen i en heliosentrisk bane som følger jorden mellom 50 og 65 millioner km fra jorden, samtidig som den opprettholder en gjennomsnittlig separasjonsavstand mellom romfartøyene på 2.5 millioner km.   

LISA-oppdraget vil bygge på to nøkkelfunksjoner – «lavfrekvent gravitasjonsbølgedeteksjon i verdensrommet» og «presisjonsformasjon som flyr i verdensrommet». Mens teknologien som trengs for "lavfrekvent gravitasjonsbølgedeteksjon i verdensrommet" ble testet under flyging og demonstrert av LISA Pathfinder-oppdraget i løpet av 2015-2017, har teknologien for "presisjonsformasjon som flyr i rommet" nylig blitt demonstrert 5. desember 2024 med den "totale solformørkelse-skapende to-satellittformasjonen av PROBA-3-oppdraget" på vei inn i en svært elliptisk bane. Den hadde lettet på ISROs PSLV-XL-rakett. 

PROBA (Project for On-Board Autonomy) -3 oppdraget til European Space Agency (ESA) har to hovedmål: demonstrasjon av formasjonsflygende teknologier, og studie av den indre solkoronaen.  

PROBA-3 er det første "presisjonsformasjonsflyging" noensinne. Det er en formasjon av to romfartøyer: occulter og coronagraph. Førstnevnte (dvs. Occulter-romfartøyet) kaster en nøyaktig kontrollert skygge på Coronagraph-romfartøyet for å produsere totale solformørkelser på forespørsel i seks timer om gangen, noe som muliggjør observasjon av mye svakere solkorona. De to romfartøyene i formasjonen er atskilt med en avstand på 150 meter med en nøyaktighet på et par millimeter. Svært nøyaktig formasjonsflyging av autonome enheter i verdensrommet er et betydelig fremskritt innen romteknologi som åpner muligheten for nye oppdrag som interferometribasert LISA-oppdrag for deteksjon av lavfrekvente gravitasjonsbølger (GW) i rommet som ikke kan detekteres ved bruk av bakkebaserte detektorer slik som LIGO, VIRGO, etc eller Pulsar Timing Arrays (PTAs).  

Mens dannelse av tre romfartøyer i LISA-oppdraget vil muliggjøre måling (gjennom laserinterferometri) av ekstremt små endringer i avstandene mellom testmasser i romfartøy forårsaket av gravitasjonsbølger, er dannelsen av to romfartøyer i PROBA –3-oppdraget designet for å muliggjøre observasjon av solkorona av coronagraph romfartøy i 6 timer hver 19. time og 36 minutters bane gjennom på forespørsel opprettelse av total solenergi formørkelse av formasjonens okkulte romfartøy.  

Naturlige total solformørkelseshendelser gir ikke nok muligheter til å observere den ytre atmosfæren av solen, og derfor vil på forespørsel muligheten gitt av PROBA-3 være svært nyttig i studiet av solkorona og tilhørende fenomener for bedre prediksjon av romvær og solstormer som er kjent for å forstyrre satellitter, kommunikasjonsinfrastrukturer og kraftnettverk på jorden. 

- 

Referanser:  

1. ESA. Proba –3: Nøyaktig formasjon som flyr for å observere solens korona. Tilgjengelig kl https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Engineering_Technology/Proba-3 

2. ESA. Formørkelsesskapende dobbeltsatellitt Proba-3 går inn i bane. 5. desember 2024. Tilgjengelig kl https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Engineering_Technology/Proba-3/Eclipse-making_double_satellite_Proba-3_enters_orbit 

3. ESA. Fem rommysterier Proba-3 vil hjelpe til med å løse.Tilgjengelig på https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Five_space_mysteries_Proba-3_will_help_solve 

*** 

Relaterte artikler  

• LISA Mission: Space-basert gravitasjonsbølgedetektor får ESAs vei videre (9 februar 2024)  

• PROBA-V fullfører 7 år i Orbit Serving Humankind (8 mai 2020) 

***