Nemzetközi űrbiztonsági programot koordinál az ELTE
A napkitörések és a földmágneses viharok hatására a Föld felsőlégkörébe töltött részecskék és plazma sodródik a napszélből. Ezek a kis vagy közepes energiájú részecskék a sugárzási övekben nagy energiára tesznek szert az ott lezajló hullám-részecske kölcsönhatásokban és „csapdába esnek” a földi mágneses térben. Amíg a csapdában vannak, komoly veszélyt jelentenek a műholdak és űreszközök elektronikájára. Nagyon fontos, hogy a kutatók előre tudják jelezni, mennyi ideig tart, amíg ezek a nagyenergiájú részecskék kiszóródnak a csapdából. A mágneses viharok a Nap dinamikája következtében rendszeresen, bár nem szabályos időközönként megtörténnek.
„A műholdoperátorokat azonban elsősorban nem az érdekli, hogy mikor lesz mágneses vihar és mikor keletkeznek nagyenergiájú részecskék, hanem az, hogy ha már itt a 'baj', az meddig tart: egy óráig, fél napig vagy két napig” – magyarázza Lichtenberger János professzor. Az adott időintervallumban a műholdakat alapállapotba kell kapcsolni, ilyenkor a hibás műveletek esélye lényegesen alacsonyabb, a kikapcsolt műhold azonban nyilván veszteséges az üzemeltetőknek, ezért a cél a veszteségek minimalizálása: a műhold csak addig maradjon kikapcsolva, amíg az a biztonsága szempontjából feltétlenül szükséges.
A folyamat előrejelzéséhez valós idejű műholdas mérések kellenek – azaz kellenének, mert jelenleg nincs ilyen műhold. „Nemzetközi konzorciumunk éppen ezért földi mérésekre alapozva készít olyan előrejelzéseket, amelyek nem a finom részletekre koncentrálnak, hanem a már említett
veszélyes periódusok időtartamát becslik meg sugárzásiöv-modellek segítségével”
– teszi hozzá az ELTE professzora.
A sugárzásiöv-modellek kulcsparamétereit földi mérésekből származtatják. Ezekben a mérésekben több évtizedes tapasztalattal rendelkezik az ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék Űrkutató Csoportja. Korábban kiépítettek egy olyan globális mérőhálózatot (AWDANet), amelyben a felsőlégkör és a plazmaszféra elektronsűrűséget a villámok által keltett jelek (ún. whistlerek) segítségével mérik. A hálózat olyan természetes eredetű rádiójelek vételére is alkalmas, melyeknek erőssége a sugárzási övek modelljeinek egyik fontos bemeneti paramétere.
A csoport irányítja a korábbi Eötvös Loránd Geofizikai Intézet által létrehozott európai mágneses mérőhálózatot (EMMA), amelynek mérései – más frekvenciatartományban – szintén a sugárzási övek modelljeinek fontos bemeneti paraméterei.
Az említett földi mérőhálózatokat a PLASMON FP7-es pályázatban – amelyet szintén az ELTE koordinált – fejlesztették tovább. A most induló FARBES-projekt célja a plazmaszféra és a sugárzásiöv-modellek operatív alkalmazása az Európai Űrügynökség (ESA) űrbiztonsági programjában.
A FARBES-projekt indulását a Horizon Europe támogatja, a projekt összköltségvetése több mint 850.000 EUR, az ELTE-re eső összeg 242.625 EUR. A projektben részt vesz a francia Office National d'Etudes et de Recherches Aérospatiales, a brit British Antarctic Survey, a Cseh Tudományos Akadémia Felsőlégkörfizikai Intézete, az athéni Nemzeti Egyetem és az észak-amerikai New Mexico Consortium.