Zonnestormen kunnen catastrofale schade aanrichten. Een zonnestorm die eind oktober 2003 plaatsvond (nu de Halloweenstorm van 2003 genoemd) veroorzaakte naar schatting 27 miljard dollar aan schade. Dat aantal zal alleen maar toenemen omdat de mensheid steeds afhankelijker wordt van ruimte-infrastructuur en elektrische infrastructuur. Als we echter met enige nauwkeurigheid zouden kunnen voorspellen wanneer dergelijke stormen zouden toeslaan en ons gebruik van de technologieën die zouden kunnen worden getroffen zouden kunnen aanpassen, zouden we de ergste schade kunnen voorkomen. Maar op dit moment beschikken we nog niet over een systeem dat nauwkeurig genoeg kan voorspellen welke gebeurtenissen die schade kunnen veroorzaken.
Dat is waar een nieuw systeem voor het monitoren van zonneactiviteit, beschreven in een recent artikel door Leonidas Askianakis van de Technische Universiteit van München, zou kunnen helpen. In het artikel beschrijft Dr. Askianakis 13 verschillende missiedoelen die zich richten op het detecteren en volgen van coronale massa-ejecties (CME's) en zonnevlekken, vooral in de zogenaamde “Sun-Earth-Line” (SEL), die beweegt als de aarde gedurende een jaar rond de zon draait. Het systeem zou in staat zijn om 3D-modellen van CME's te reconstrueren en de hele zon in de gaten te houden, inclusief de polen, waardoor een holistischer begrip ontstaat van de zonnedynamica die stormen veroorzaakt. Bestaande systemen zoals de Parker Solar Probe en SOHO zijn weliswaar krachtig, maar kunnen niet vanuit meer dan één perspectief waarnemen en zijn niet altijd in staat om de SEL op een manier vast te leggen die nuttig is om de vernietiging door zonnestormen te voorspellen. Zelfs met alle gegevens die deze en andere missies hebben verzameld, zijn er nog steeds grote hiaten in ons begrip van de fysica van de zon, en de missie van Dr. Askiankis zou helpen om die hiaten op te vullen.
Het onderliggende missieontwerp zou gebruik maken van een techniek die een “Elliptical Walker Constellation” van 6 satellieten wordt genoemd. Hoewel dat klinkt alsof het naar iemand vernoemd zou kunnen zijn, maakt de techniek gebruik van baanmechanica om de satellieten over het gebied rond de zon te verspreiden en ze te laten “wandelen” om verschillende perspectieven en dekking te bieden die niet mogelijk zouden zijn met een stationaire baan. Dr. Askiankis gebruikt een scheidingstechniek voor elke satelliet die de Right Ascension of the Ascending Node (RAAN) techniek wordt genoemd, om ervoor te zorgen dat de SEL-dekking zo compleet en consistent mogelijk is. Elke satelliet wordt uitgerust met een elektrisch aandrijfsysteem en maakt gebruik van de zwaartekracht van Venus om zijn baan te behouden. Volgens het artikel zou dit systeem 94% van de tijd communicatie kunnen onderhouden tussen elk van de satellieten, waardoor het SEL bijna constant in de gaten kan worden gehouden voor potentieel gevaarlijke stormen. Elke satelliet zou een reeks sensoren aan boord hebben, waaronder magnetometers, röntgendetectoren, gammastralendetectoren en detectoren van energetische deeltjes. Deze instrumenten zouden alle verschillende fenomenen die mogelijk interessant (of gevaarlijk) zijn en van de zon komen, kunnen volgen, zodat wetenschappers ingenieurs kunnen vertellen wanneer ze apparaten moeten uitschakelen om ze te behoeden voor mogelijk verlammende schade.
De Carrington gebeurtenis veroorzaakte enorme problemen, zelfs toen we nog niet zo technologisch geavanceerd waren, zoals Fraser uitlegt. De missie zelf zou meer dan $3,8 miljard kunnen kosten voor de totale levenscyclus, maar het stoppen van de schade van zelfs maar één storm zoals de Halloweenstorm van 2003 zou daar al een aanzienlijk deel van kunnen uitmaken. Dr. Askiankis berekent dat zo'n systeem over de 7 jaar van de missie tussen de $2B en $10B aan schade kan besparen, wat in wezen de volledige missiekosten compenseert. Volgens het oorspronkelijke plan zou het project de komende 6 jaar in ontwikkeling zijn, met een lancering van de zes satellieten op een enkel Starship in 2031. Het in positie brengen in de gecompliceerde baanstructuur zou ongeveer vier jaar duren. Daarna zou de constellatie klaar zijn voor operaties, die ongeveer 7 jaar zouden duren. Als de constellatie wordt ondersteund en werkt zoals verwacht, zou de aarde in ieder geval gedurende die zeven jaar beter beschermd zijn tegen zonnestormen dan ooit tevoren in de miljarden jaren dat de aarde bestaat.
Bron: Universe Today
