Профессор Йоханна Ванка, федеральный министр образования и исследований, сказала по случаю идеального начала миссии: «Мы очень рады, что эта европейская миссия началась так гладко. Магнитное поле Земли является нашим щитом от излучения космических частиц. Но он подвержен естественным колебаниям изнутри Земли или извержениям на Солнце. Улучшение исследования его функций и более точная регистрация данных о космической погоде позволяет нам делать выводы о жизни на нашей планете ».
Профессор Райнхард Хюттль, председатель правления Немецкого исследовательского центра геонаук GFZ, отметил историю успеха в Потсдаме: «Эти три спутника являются прямым развитием миссии CHAMP GFZ, которая была запущена в 2000 году. CHAMP со своими последователями GRACE и SWARM оказался отцом-основателем целого поколения спутников и космических методов измерения ».Трио для магнитного поляSWARM — это миссия ЕКА в рамках программы «Живая планета». «Рой спутников — отсюда и название — предназначен для измерения магнитного поля Земли из космоса с беспрецедентной точностью в течение как минимум четырех лет», — пояснил профессор Хюттль.
Для этого три спутника летают в оптимизированном строю: два спутника (SWARM-A, SWARM-B) летают на высоте 450 километров на расстоянии 150 километров друг от друга, третий (SWARM-C) поднимается в горизонтальную плоскость. более высокая орбита на высоте 530 км. Причина этого сложного полета формации кроется в самом магнитном поле: оно создается потоком электропроводящего жидкого железа во внешнем ядре Земли, на высоте 2900 километров под нашими ногами.
На него влияют проводимость и динамика вышележащей мантии (до 40 километров ниже поверхности Земли). Наконец, намагниченные породы земной коры вносят свой вклад в магнитное поле Земли. Кроме того, солнце и токи в околоземном космическом пространстве влияют на магнитное поле Земли извне. Чтобы изучить эти отдельные компоненты, общий сигнал магнитного поля, измеренный спутником, необходимо разделить на отдельные составляющие. «С расстояния в 150 километров нижняя летающая пара SWARM может наблюдать за магнитным полем земной коры в стереофоническом режиме», — объясняет профессор Герман Лур, один из трех главных исследователей миссии, член Консультативной группы SWARM.
Group и руководитель немецкого проектного офиса SWARM в GFZ. «Таким образом, мы можем анализировать этот компонент с очень высокой точностью». Третий, верхний спутник SWARM, в свою очередь, может точно определять силу магнитного поля, которая уменьшается с увеличением высоты. Кроме того, со временем этот спутник летит под все возрастающим углом к траектории нижней пары.
Полное измерение даст картину магнитного поля Земли с точностью, никогда ранее не достигнутой.Почти как побочный эффект появляется возможность более точно наблюдать космическую погоду.
Под этим понимаются вспышки нашего солнца, а также магнитные бури, порождаемые далекими звездами, которые могут мешать или даже парализовать нашу техническую цивилизацию. Например, сильная солнечная буря в 1989 году вызвала перебои в электроснабжении Канады.
О спутникахТри спутника SWARM вместе стоят около 220 миллионов евро, каждый весит 500 кг. Внутри ракеты-носителя на задней части пятиметрового корпуса спутника сложена четырехметровая измерительная штанга.
Эта стрела раскладывается через несколько часов после развертывания спутника после запуска бортовой операционной системы. Причина этого в том, что поверхность спутника оборудована солнечными батареями для питания.
Однако магнитное поле, создаваемое током, будет мешать измерению, поэтому приборы для измерения магнитного поля устанавливаются на измерительной руке.На конце стрелы установлен особо чувствительный прибор для измерения напряженности магнитного поля, датчики для определения направления магнитного поля находятся в его центре. В том же положении три звездных датчика позволяют спутнику определять и корректировать свое местоположение.
Начнем с того, что три спутника летают параллельно по маршруту с севера на юг под углом около 88 °. Затем Swarm-C медленно отклоняется на 30 ° в год и, таким образом, продолжает лететь под возрастающим углом к орбите Swarm-A и -B.