Zwanzig Forschungsballone der NASA untersuchen die Van-Allen-Gürtel

Ein weißer Ballon der BARREL-Mission schwebt in den antarktischen Himmel. Die Gebäude im Hintergrund gehören zur neuen Forschungsstation Halley VI, die in der Wintersaison 2012/2013 erstmals voll einsatzfähig ist. (NASA / R. Millan)
Ein weißer Ballon der BARREL-Mission schwebt in den antarktischen Himmel. Die Gebäude im Hintergrund gehören zur neuen Forschungsstation Halley VI, die in der Wintersaison 2012/2013 erstmals voll einsatzfähig ist. (NASA / R. Millan)

In der hellen, permanenten Sonne des antarktischen Sommers lässt ein von der NASA finanziertes Team Ballone aufsteigen. Es gibt zwanzig dieser großen, weißen Ballone, von denen jeder an einem anderen Tag zu einem gemächlichen Flug um den Südpol startet, um Informationen über etwas deutlich Schnelleres zu sammeln: den Partikelregen, der aus zwei gigantischen donutförmigen Strukturen in der Umgebung der Erde niedergehen kann, welche als die Strahlungsgürtel bekannt sind.

Die Mission namens BARREL (Balloon Array for Radiation belt Relativistic Electron Losses) wird vom Dartmouth College in Hanover (New Hampshire) geleitet. BARREL arbeitet mit den Van-Allen-Sonden der NASA zusammen, zwei Sonden, die derzeit die Erde umkreisen, um die Gürtel zu untersuchen, die auch als Van-Allen-Gürtel bezeichnet werden (astropage.eu berichtete). Sowohl die Sonden als auch die Gürtel sind nach James van Allen benannt, der die Gürtel ursprünglich im Jahr 1958 entdeckte.

Gemeinsam versuchen die beiden Missionen zu verfolgen, wohin die Strahlung wandert, wenn sie den Gürteln entkommt – nach oben oder nach unten? Die geladenen Teilchen innerhalb der Gürtel können die empfindliche Elektronik an Bord von Satelliten beschädigen (beispielsweise denen, die für globale Positionsbestimmungssysteme und Kommunikation verwendet werden) und gefährlich für Menschen im Weltraum sein. Die Elektronen schaffen es nicht ganz bis zur Erde, deswegen besteht für Menschen auf der Oberfläche keine Gefahr. Die Van-Allen-Sonden beobachten, wie sich die Teilchen in den Strahlungsgürteln selbst verhalten, während BARREL sehen kann, wann und wie die Teilchen entlang magnetischer Felder in Richtung des Südpols strömen. Zusammen werden die beiden Missionen verfolgen, wie sich die Teilchen bewegen.

“Wir müssen tägliche Anrufe aus Antarktika mit dem Team der Van-Allen-Sonden koordinieren”, sagt Robyn Millan, die leitende Wissenschaftlerin der BARREL-Mission vom Dartmouth College. “Wir schauen uns an, wo sich ihre Sonden relativ zu den Ballonen befinden und treffen Entscheidungen darüber, welche Daten der Sonden wir herunterladen, um sie mit unseren Daten zu vergleichen.”

Nachdem sie ihre 20 Ballone gestartet haben, werden die Wissenschaftler zurück in die Heimat reisen und die große Menge der BARREL-Beobachtungen mit den Informationen vergleichen, die von den Sonden gesammelt wurden. Und dann wird sich das Team darauf vorbereiten, das gleiche Vorhaben mit 20 weiteren Ballonen im nächsten Jahr zu wiederholen.

Die BARREL-Mission wird neben dem Dartmouth College auch von Forschern der University of California in Berkeley, der University of Washington und der University of California in Santa Cruz unterstützt. Die Feldarbeiten werden an der britischen Forschungsstation Halley VI und der südafrikanischen Forschungsstation SANAE IV durchgeführt. Die Projekte erhalten neben der Förderung durch die NASA und die National Science Foundation (NSF) auch Unterstützung durch den National Environment Research Council in Großbritannien und die South African National Space Agency (SANSA).

Quelle: http://www.nasa.gov/mission_pages/rbsp/barrel/20-balloons.html

(THK)

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