La antena orientable Millstone Hill , o MISA , es una antena parabólica totalmente orientable , de 46 metros (151 pies) de diámetro, diseñada por el Stanford Research Institute (SRI) en 1959. Actualmente se encuentra en el Observatorio Haystack del MIT en Westford, Massachusetts.
MISA se instaló originalmente en el Observatorio de Radio Sagamore Hill en Hamilton, Massachusetts en 1963. La antena funcionó en esa ubicación hasta 1978, momento en el que se trasladó a Millstone Hill. Desde entonces se ha utilizado principalmente como una antena de radar UHF para proporcionar mediciones del entorno del espacio cercano utilizando la técnica de radar de dispersión incoherente . Es una de las dos antenas parabólicas supervivientes de este tipo en el mundo; la otra antena se encuentra en el sitio de campo de radiociencia de la Universidad de Stanford en Stanford, California . MISA se utiliza para proporcionar una amplia cobertura de radar en latitud y longitud.
MISA es un observatorio de amplia base capaz de abordar una amplia gama de investigaciones científicas atmosféricas . La instalación de radar de dispersión incoherente en Millstone Hill ha sido apoyada por la Fundación Nacional de Ciencias desde 1974 para estudios de la atmósfera superior y la ionosfera de la Tierra . Durante este tiempo, la instalación ha evolucionado desde una operación de investigación a tiempo parcial que compartía elementos de refrigeración y suministro de energía del radar con el radar de seguimiento de satélites Millstone del Laboratorio Lincoln del MIT , a un sistema financiado por separado y operativamente independiente dedicado a la investigación de la atmósfera superior. La capacidad científica de la instalación de Millstone Hill se amplió considerablemente en 1978 con la instalación de una antena de 46 metros totalmente orientable para complementar la antena parabólica fija de 67 metros que apuntaba al cenit .
La favorable ubicación de Millstone Hill en latitudes subaurorales combinada con el gran alcance operativo proporcionado por la antena orientable permite observaciones en un rango de latitud que abarca la región entre el casquete polar y la ionosfera cercana al ecuador . Desde 1982, el Grupo de Ciencias Atmosféricas del Observatorio Haystack ha recibido apoyo para operar el radar de investigación Millstone Hill como parte de la cadena de radar de dispersión incoherente y para estudios asociados de la ionosfera y la termosfera auroral y subauroral . La cadena de radar meridional se extiende desde la Instalación de Investigación Atmosférica Superior Sondrestrom en Kangerlussuaq , Groenlandia, a través de Millstone Hill en latitudes medias, más allá de Arecibo en latitudes bajas, hasta la instalación de Jicamarca en el ecuador magnético en Perú . La cadena de radar forma parte integral de la red de observación CEDAR ( Coupling, Energetics, and Dynamics of Atmospheric Regions ) apoyada por la NSF y las observaciones y análisis de Millstone Hill han contribuido ampliamente al éxito de la iniciativa CEDAR.
El radar Millstone Hill utiliza la retrodispersión de Thomson de los electrones ionosféricos para deducir las velocidades de deriva del plasma resueltas en altura y tiempo, las temperaturas de los electrones y los iones, las densidades de los electrones, la composición de los iones y las frecuencias de colisión de iones neutros. Estos parámetros proporcionan más información sobre el gas neutro, las temperaturas y los vientos neutros y los campos eléctricos presentes en el medio. La técnica de dispersión incoherente proporciona observaciones de muchos de estos parámetros en un rango de altitud que se extiende desde menos de 100 km hasta mil kilómetros o más. Se han desarrollado métodos que permiten realizar estas mediciones con una resolución de altitud de cientos de metros. La capacidad de dirección completa del radar permite examinar los gradientes horizontales y la estructura junto con las variaciones verticales.