La missione EZIE (Electrojet Zeeman Imaging Explorer) della NASA utilizzerà tre CubeSat per mappare gli elettrogetti aurorali della Terra — intensi correnti elettriche associate alle aurore che scorrono al di sopra delle regioni polari della Terra. La missione EZIE è la prima dedicata allo studio degli elettrogetti aurorali. Queste intense correnti elettriche fluiscono nell’alta atmosfera terrestre sia nelle regioni polari settentrionali che meridionali e sono associate alle spettacolari aurore (comunemente note come luci del nord e del sud).
La missione EZIE utilizza tre CubeSat. Ognuno di questi piccoli satelliti, delle dimensioni approssimative di una valigia da cabina, trasporta uno strumento scientifico compatto per osservare le “impronte” magnetiche degli elettrogetti. Allineati come perle su un filo, i veicoli spaziali EZIE orbiteranno da polo a polo a circa 260-370 miglia (420-590 chilometri) sopra la superficie terrestre.
I veicoli spaziali EZIE non dispongono di alcuna propulsione per regolare la separazione tra i tre veicoli spaziali. Invece, utilizzano la resistenza atmosferica. Mentre viaggiano a circa 5 miglia (8 chilometri) al secondo, i veicoli spaziali ruoteranno attentamente per cambiare la resistenza atmosferica e quindi regolare la loro separazione. Questo permetterà a ciascun veicolo spaziale successivo di sorvolare la stessa regione 2-10 minuti dopo il precedente.
Gli elettrogetti aurorali fluiscono a circa 65 miglia (100 chilometri) sopra la superficie terrestre, spingendo fino a 1 milione di ampere di corrente elettrica intorno ai poli. I satelliti EZIE mapperanno gli elettrogetti osservando l’emissione di microonde a una frequenza di 118 gigahertz da molecole di ossigeno situate a circa 10 miglia (16 chilometri) sotto gli elettrogetti. Gli elettrogetti creano un campo magnetico che lascia un’”impronta” nell’emissione dell’ossigeno, che EZIE è progettato per misurare. Durante ogni orbita, ciascun veicolo spaziale EZIE produrrà una mappa degli elettrogetti, dettagliandone la struttura. Combinando le mappe dei tre veicoli spaziali si mostrerà come gli elettrogetti evolvono.
Rivelando come sono strutturati e come evolvono gli elettrogetti, EZIE non solo aiuterà gli scienziati a comprendere come queste correnti connettono la Terra e lo spazio circostante, ma i dati aiuteranno i ricercatori a creare modelli più accurati e potenti per prevedere eventi di meteorologia spaziale. Le intuizioni di EZIE si applicheranno non solo al nostro pianeta, ma anche a qualsiasi pianeta magnetizzato nel nostro sistema solare e oltre.
Il team di EZIE sta anche distribuendo kit di magnetometri EZIE-Mag negli Stati Uniti per permettere a studenti e scienziati cittadini di effettuare le proprie misurazioni scientifiche del sistema di correnti elettriche Terra-spazio. Gli scienziati combineranno i dati EZIE-Mag con le misurazioni EZIE effettuate dallo spazio per assemblare un quadro chiaro di questo vasto circuito di correnti elettriche.
I tre veicoli spaziali EZIE verranno lanciati a bordo di un razzo SpaceX Falcon 9 dalla Vandenberg Space Force Base in California come parte della missione Transporter-13 rideshare con SpaceX tramite l’integratore di lancio Maverick Space Systems. La missione è programmata per operare per 18 mesi.