界面領域イメージング分光器

界面領域イメージング分光器
太陽電池パネルが展開され、望遠鏡の前面ドアが閉じられたIRIS衛星
名前エクスプローラー94 IRIS SMEX-12
ミッションタイプ太陽物理学
オペレーターNASA /ロッキード・マーティン
コスパーID2013-033A
SATCAT番号39197
ミッション期間2年(予定)12年7ヶ月27日(進行中)
宇宙船の特性
宇宙船エクスプローラー XCIV
宇宙船の種類界面領域イメージング分光器
バス虹彩
メーカーロッキード・マーティン
打ち上げ質量200 kg(440ポンド)
ミッション開始
発売日2013年6月28日 02:27:46 UTC
ロケットペガサスXL(F42)
発射場ヴァンデンバーグ星空観察者
請負業者オービタル・サイエンシズ・コーポレーション
軌道パラメータ
参照システム地心軌道
政権太陽同期軌道
近地点高度623 km (387 マイル)
遠地点高度665 km (413 マイル)
傾斜97.90°
期間97.47分
楽器
界面領域イメージング分光器(IRIS)
エクスプローラープログラム

界面領域撮像分光器IRIS[ 1 ]は、エクスプローラー94号SMEX-12号[ 2 ]も呼ばれ、NASAの太陽観測衛星である。このミッションは小型エクスプローラー計画を通じて資金提供を受け、太陽周縁部の物理的状況、特に彩層遷移層からなる界面領域の調査を目的としている。宇宙船は、ロッキード・マーティン太陽・天体物理学研究所(LMSAL)が製造した衛星バス分光計、およびスミソニアン天体物理観測所(SAO)から提供された望遠鏡で構成されている。IRISはLMSALとNASAエイムズ研究センターによって運用されている。

衛星の機器は、高フレームレートの紫外線イメージング分光計であり、0.3秒角の角度解像度とサブオングストロームのスペクトル解像度 で 1 秒あたり 1 枚の画像を提供します。

NASAは2009年6月19日に、IRISが6つの小型探査機候補の中から、重力・極限磁気(GEMS)宇宙観測所と共に更なる研究のために選ばれたと発表した[ 3 ][ 4 ]

ミッション

IRISは、適切な観測が存在しないコロナと太陽圏へのエネルギーとプラズマの流れを追跡することにより、太陽と地球のつながりの研究を進めることを目的としています。これを実現するために、IRISは高解像度の紫外線スペクトルと太陽の彩層、特にコロナ太陽風を生み出す非熱的エネルギーの画像を取得します。IRISは、(1)彩層とその周辺で支配的な非熱的エネルギーの種類、(2)彩層がコロナと太陽圏への質量とエネルギーの供給を制御する手段、(3)磁束と物質が太陽下層大気をどのように上昇するか、そしてフレアと質量放出における磁束出現が果たす役割を明らかにしようとしています。これらの疑問に答えるために、IRISはマルチチャンネルイメージング分光器という単一の機器を利用しています。[ 1 ]

打ち上げ

宇宙船は2013年4月16日にカリフォルニア州ヴァンデンバーグ空軍基地に到着し、ヴァンデンバーグの北西約160km(99マイル)の高度12,000m(39,000フィート)の太平洋上空を飛行中のオービタルL-1011輸送機から正常に打ち上げられた。打ち上げ機は、2013年6月28日午前2時27分46秒(UTC、2013年6月27日午後7時27分)にペガサスXLロケットによって投下された。[ 5 ] [ 6 ] [ 1 ]

実験

界面領域イメージング分光器(IRIS)

IRIS装置は、19cm(7.5インチ)の紫外線望遠鏡を備えたマルチチャンネルイメージング分光器です。IRISは、スリット(幅1/3秒角)に沿ったスペクトルとスリットジョー画像を取得します。電荷結合素子(CCD)検出器のピクセルは1/6秒角です。IRISの有効空間分解能は0.33~0.40秒角、最大視野(FoV)は120秒角です。遠紫外線チャンネルは、133.2~135.8nmおよび139.0~140.6nmを0.04nmの分解能でカバーし、有効面積は2.8cm2 0.43平方インチ)です。近紫外線チャンネルは、278.5~283.5nmを0.08nmの分解能でカバーし、有効面積は0.3cm2 0.047平方インチ)です。[ 7 ]スリットジョーイメージングには4つの通過帯域があります。133.5 nmと140.0 nmはそれぞれ4 nmのバンドパス、279.6 nmと283.1 nmはそれぞれ0.4 nmのバンドパスです。IRISは高いデータレート(平均0.7 Mbit/s)を備えているため、スリットジョーイメージのベースラインケイデンスは5秒、太陽領域をマッピングするための高速ラスターリングを含む6つのスペクトルウィンドウでは1秒です。[ 8 ]

科学的成果

IRISは2013年7月17日に初観測を達成した。 [ 9 ] NASAは「IRISの最初の画像は、これまで見たことのない多数の細い繊維状の構造を示しており、わずか数百マイルしか離れていない隣接するループ間でも、この地域全体で密度と温度に大きな差が生じていることを明らかにしている」と述べている。[ 9 ] 2013年10月31日、校正済みのIRISデータと画像がプロジェクトのウェブサイトで公開された。[ 10 ]衛星と初期データを説明するオープンアクセス記事がSolar Physics誌に掲載された。[ 11 ]

IRIS探査機から収集されたデータは、太陽の界面領域がこれまで考えられていたよりもはるかに複雑であることを示しています。これには、太陽熱爆弾、高速プラズマジェット、ナノフレア、ミニ竜巻などと呼ばれる現象が含まれます。これらの現象は、コロナへの熱伝達を理解する上で重要な一歩となります。[ 12 ]

NASAによると、2019年にIRISは太陽からオタマジャクシのようなジェット噴流を検出した。[ 13 ]

IRISチーム

科学技術チームのメンバーは以下の通りである: [ 10 ]

参考文献

  1. ^ a b c「ディスプレイ:IRIS(エクスプローラー94)2013-033A」 NASA。2021年10月28日。 2021年12月12日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  2. ^ 「NASA​​のエクスプローラープログラムの衛星」 NASA、2019年7月22日。 2021年12月12日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  3. ^ Harrington, JD (2008年5月29日). 「NASA​​、概念研究のために小型探査機の調査を選択」 NASA.パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  4. ^ Harrington, JD (2009年6月19日). 「NASA​​、2つの小型探査機開発契約を締結」 NASA.パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  5. ^ヘンドリックス、スーザン、ディラー、ジョージ(2013年4月17日)「NASA​​の最新太陽衛星が打ち上げのためヴァンデンバーグ空軍基地に到着」 NASA。2013年7月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年4月18日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  6. ^ 「IRIS太陽観測衛星が打ち上げられ、ミッション開始」 NASA、2013年6月28日。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  7. ^ 「界面領域イメージング分光器(IRIS)概念研究報告書(CSR)」(PDF) LMSAL、2008年12月16日。 2024年4月20日閲覧
  8. ^ 「実験:界面領域イメージング分光器(IRIS)」 NASA、2021年10月28日。 2021年12月12日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  9. ^ a b Fox, Karen C. (2013年7月25日). 「NASA​​のIRIS望遠鏡が太陽の神秘的な大気を初めて垣間見る」 NASA. 2015年9月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年7月29日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  10. ^ a b「界面領域イメージング分光器」。ロッキード・マーティン太陽・天体物理学研究所。
  11. ^ De Pontieu, B.; Title, AM; Lemen, J.; Kushner, GD; Akin, DJ; et al. (2014年7月). 「界面領域イメージング分光器(IRIS)」. Solar Physics . 289 (7): 2733– 2779. arXiv : 1401.2491 . Bibcode : 2014SoPh..289.2733D . doi : 10.1007/s11207-014-0485-y . S2CID 53596913 . 
  12. ^ De Pontieu, B.; Rouppe van der Voort, L.; McIntosh, SW; Pereira, TMD; Carlsson, M.; et al. (2014年10月). 「太陽の彩層および遷移領域における小規模なねじれの蔓延について」. Science . 346 ( 6207) 1255732. arXiv : 1410.6862 . Bibcode : 2014Sci...346D.315D . doi : 10.1126/science.1255732 . PMID 25324398. S2CID 51601695 .  
  13. ^ 「太陽からのオタマジャクシのようなジェットが、長年の謎に新たな手がかりを加える」 NASA、2019年2月19日。 2019年4月10日閲覧パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。