Swarm es una misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) para estudiar el campo magnético de la Tierra . Las mediciones de alta precisión y alta resolución de la fuerza, dirección y variaciones del campo magnético de la Tierra, complementadas con mediciones precisas de navegación, acelerómetro y campo eléctrico , proporcionarán datos para modelar el campo geomagnético y su interacción con otros aspectos físicos del sistema terrestre. Los resultados ofrecen una visión del interior de la Tierra desde el espacio, lo que permite estudiar en detalle la composición y los procesos del interior y aumentar nuestro conocimiento de los procesos atmosféricos y los patrones de circulación oceánica que afectan al clima y al tiempo .
El objetivo general de la misión Swarm es aprovechar la experiencia de las misiones Ørsted y CHAMP y proporcionar el mejor estudio jamás realizado del campo geomagnético (mediciones multipunto) y su evolución temporal, para obtener nuevos conocimientos sobre el sistema terrestre mejorando nuestra comprensión del interior y el clima de la Tierra . [1]
La constelación Swarm consta de tres satélites (Alpha, Bravo y Charlie) colocados en dos órbitas polares diferentes , dos volando uno al lado del otro a una altitud de 450 kilómetros (280 mi) y un tercero a una altitud de 530 kilómetros (330 mi). [1] [2] El lanzamiento se retrasó y se reprogramó para las 12:02:29 UTC del 22 de noviembre de 2013, desde el cosmódromo de Plesetsk , Rusia. [3] La ESA contrató a Astrium para desarrollar y construir los tres orbitadores, [1] mientras que Eurockot proporcionó los servicios de lanzamiento. [4]
A través de una asociación entre Canadá y Europa, el conjunto de instrumentos e-POP del satélite CASSIOPE de la Agencia Espacial Canadiense se integró formalmente como el cuarto satélite en la constelación Swarm en 2018, uniéndose a Alpha, Bravo y Charlie como Echo. [5]
Objetivos principales:
Objetivos secundarios:
La carga útil de las tres naves espaciales consta de los siguientes instrumentos: [2]
Los tres satélites Swarm llegaron al cosmódromo de Plesetsk en septiembre de 2013 para comenzar las pruebas finales antes de cargar combustible e incorporarse al vehículo de lanzamiento Rokot . [7]
La constelación Swarm se lanzó con éxito a bordo del Rokot/Briz-KM el 22 de noviembre de 2013. [8]
La constelación está controlada por el Centro Europeo de Operaciones Espaciales en Darmstadt , Alemania. A principios de mayo de 2014, Swarm había finalizado su puesta en servicio en órbita. [9] Los datos preliminares indican que la constelación está funcionando bien, ya que los datos recibidos coinciden estrechamente con los de una misión alemana anterior, CHAMP . [9]
Durante la fase de puesta en servicio se descubrieron problemas con el magnetómetro de reserva del satélite "Charlie", lo que llevó a colocar el satélite "Bravo" en la órbita solitaria de gran altitud (510 km) y a que "Charlie" se uniera a "Alpha" en la órbita tándem inferior (462 km) para mejorar la resistencia de la constelación. [9] Los datos de puesta en servicio también indicaron un mayor ruido en los datos cuando un satélite estaba a la vista del sol; la teoría actual es que esto se debe al calentamiento diferencial en el satélite, pero esto no ha sido confirmado. [9] En general, la constelación se encuentra en buen estado de salud y, debido a la inserción orbital precisa, tiene importantes reservas de combustible restantes. [9]
En septiembre de 2016, los científicos publicaron un estudio que reveló un vínculo directo entre los cortes de señal GPS de los satélites en órbita baja y las "tormentas eléctricas" en la ionosfera . Durante los dos primeros años de funcionamiento de Swarm, su conexión GPS se interrumpió 166 veces. [10] Las observaciones de alta resolución del satélite ayudaron a vincular estas interrupciones con tormentas eléctricas ionosféricas a altitudes de 300 a 600 km en la atmósfera terrestre. [11]
En diciembre de 2016, los científicos anunciaron que, utilizando datos de los satélites Swarm, habían descubierto una nueva característica en el núcleo externo de la Tierra : una corriente en chorro de hierro líquido que se mueve rápidamente a unos 50 km por año. [12] [13]
En abril de 2017, los datos de Swarm se utilizaron para confirmar que STEVE era un fenómeno atmosférico previamente no reconocido. [14]
En mayo de 2020, Swarm reveló que el campo magnético de la Tierra se está debilitando gradualmente en un área que se extiende desde África hasta Sudamérica , lo que podría causar perturbaciones técnicas en los satélites que orbitan la Tierra. [15]
