MELLIZOS


Dos espectrómetros de átomo neutro de imágenes gran angular ( TWINS ) son un par de instrumentos de la NASA a bordo de dos satélites de la Oficina Nacional de Reconocimiento de los Estados Unidos (NRO) en las órbitas de Molniya . TWINS fue diseñado para proporcionar imágenes estéreo de la corriente del anillo de la Tierra . El primer instrumento, TWINS-1 , se lanzó a bordo del USA-184 el 28 de junio de 2006. El TWINS-2 lo siguió a bordo del USA-200 el 13 de marzo de 2008.

Cada instrumento consta de un generador de imágenes de átomo neutro energético y un detector alfa Lyman . El generador de imágenes ENA proporciona detección remota indirecta de los iones de la corriente del anillo, y el detector Lyman alfa proporciona una medida de la nube de hidrógeno neutro alrededor de la Tierra , conocida como geocorona . La misión principal de TWINS duró dos años, de 2008 a 2010, y ha sido seguida por una misión ampliada que está en curso. [1]

Lanzada como misión de oportunidad (MoO) a bordo de una nave espacial clasificada que no pertenece a la NASA del gobierno de los EE. UU., TWINS realiza imágenes estereoscópicas de la magnetosfera de la Tierra . Al obtener imágenes de los átomos neutros de intercambio de carga en un amplio rango de energía (~ 1-100 keV) utilizando dos instrumentos idénticos en dos naves espaciales de gran altitud e inclinación ampliamente espaciadas, TWINS permite la visualización tridimensional y la resolución de estructuras y dinámicas a gran escala dentro de la magnetosfera por primera vez. A diferencia de los experimentos espaciales tradicionales, que realizan mediciones en un solo punto del espacio, los experimentos de imágenes proporcionan una visualización simultánea de diferentes regiones de la magnetosfera. Las imágenes estéreo, tal como las realizó TWINS, dan el siguiente paso en la producción de imágenes 3-D y brindan un salto adelante en nuestra comprensión de los aspectos globales de la magnetosfera terrestre.

Los generadores de imágenes ENA observan neutrales energéticos producidos a partir de la población global de iones magnetosféricos, en un rango de energía de 1 a 100 keV con alta resolución angular (4 °) y de tiempo (aproximadamente 1 minuto). Se utiliza un generador de imágenes geocoronal Lyman-alfa para monitorear átomos de hidrógeno exosférico fríos que producen ENA a partir de iones a través del intercambio de carga . Como complemento de estos generadores de imágenes, se encuentran detectores que miden el entorno de partículas cargadas locales alrededor de la nave espacial. El desplazamiento en las fases orbitales ( apogeesen diferentes momentos) de TWINS 1 y TWINS 2 significa que, además de obtener imágenes estéreo ENA durante varias horas dos veces al día, los dos instrumentos TWINS también obtienen observaciones magnetosféricas esencialmente continuas. La instrumentación TWINS es esencialmente la misma que la del instrumento MENA de la nave espacial IMAGE . Esta instrumentación consiste en un generador de imágenes de átomos neutros que cubre el rango de energía de ~ 1-100 keV con una resolución angular de 4 ° x 4 ° y una resolución de tiempo de 1 minuto, y un generador de imágenes Lyman-alpha simple para monitorear la geocorona.

TWINS proporciona imágenes estéreo de la magnetosfera de la Tierra, la región que rodea al planeta controlada por su campo magnético y que contiene los cinturones de radiación de Van Allen y otras partículas cargadas de energía. TWINS permite la visualización global tridimensional de esta región, lo que lleva a una mejor comprensión de las conexiones entre las diferentes regiones de la magnetosfera y su relación con el viento solar . [2]


Ésta es una imagen ENA estéreo de primera luz de la corriente de anillo terrestre obtenida por TWINS el 15 de junio de 2008 para una energía de 10 keV. En cada imagen se ven tanto las emisiones a baja altitud (LAE) de la precipitación de iones como las emisiones de corriente de anillo a gran altitud (RCE). Como referencia, se dibuja la extremidad de la Tierra, junto con las líneas del campo magnético dipolo en cuatro horas locales cardinales (mediodía = rojo, anochecer = lavanda, medianoche y amanecer) y dos valores L (L = 4 y L = 8).