Sonda ACE - měření

Sonda ACE (Advanced Composition Explorer) obíhá kolem libračního bodu L1, což je oblast mezi Sluncem a Zemí, kde jsou gravitační vlivy obou těles v rovnováze. Tento bod se nachází 148,5 miliónů kilometrů od Slunce a asi 1,5 miliónů kilometrů od Země. V tomto místě sonda ACE může nerušeně provádět měření slunečního větru, meziplanetárního magnetického pole a vysoce energetických částic urychlených ve sluneční atmosféře a heliosféře, ale také kosmického záření zpoza hranic Sluneční soustavy. Sonda byla vypuštěna 25. srpna 1997 z Kennedyho kosmického střediska raketou Delta.

Přístroj SWEPAM (Solar Wind Electron, Proton, and Alpha Monitor) analyzuje sluneční vítr a měří elektronové a iontové toky (zastoupení částic ve slunečním větru) jako funkci směru a energie. Tato data umožňují detailní analýzu parametrů slunečního větru a jeho vnitřního stavu v každé chvíli. SWEPAM také poskytuje měření slunečního větru v reálném čase, které přenáší v telemetrii na zemi pro účely znalosti aktuálního stavu kosmického počasí.

Měření elektronů a iontů je zajišťováno samostatnými senzory. Iontový senzor měří energii částic mezi 0,26 až 36 KeV, elektronový senzor pak v oblastech energií mezi 1 a 1350 eV. Oba senzory využívají elektrostatický analyzátor s vějířovitým zorným polem. Elektrostatické analyzátory měří energii na náboj každé částice trajektorií jejich letu měřícím polem. Zorné pole se pohybuje všemi směry vůči slunečnímu větru díky rotaci sondy. SWEMAP byl sestrojen společně laboratořemi Los Alamos a Sandia National Laboratories v Novém Mexiku. Byl postaven ze zbývajících komponent elektronového a iontového analyzátoru slunečního větru z mise Ulysses s částečnými úpravami a zlepšeními.

Přístroj MAG (Magnetic Field Experiment) sestává z dvojice tříosých cívkových magnetometrů řízených společným procesorem. Senzory jsou umístěny na tyči o délce 4,19 m od centra sondy na opačné straně podél +/- Y osy družice. Přístroj poskytuje měření 6 vektorů každou sekundu, rozdělených mezi dva senzory, s palubním vzorkovačem a FFT buferem ke zlepšení vysokofrekvenčního rozlišení.

Základní data z přístroje MAG se sestávají z 16sekundových průměrů měření magnetického pole s následnou analýzou, jejímiž výstupy jsou 5minutové, hodinové a denní průměry v souladu s daty z ostatních přístrojů sondy ACE. Pro odstranění vlivu vlastního magnetického pole sondy se využívají připravené postupy a analýza předchozích měření. Přístroj není schopen garantovat kvalitu měřených dat v případě manévrů družice a kývání družice pravděpodobně přispívá ke směrovým chybám po manévrech.

Další informace k přístrojům najdete na primárních webech pro přístroj MAG a přístroj SWEPAM.