Кіріспе
NASA спутнигі Explorer бағдарламасының NASA спутнигі оқиғалар мен макромасштабты өзара әрекеттесудің уақыт тарихы (THEMIS) миссиясы 2007 жылдың ақпан айында бес NASA спутнигі (THEMIS A-дан THEMIS E-ге дейін) Жердің магнитосферасынан энергияның шығарылуын зерттеу үшін басталды. Миссияның атауы Титан Темиске сілтеме жасайтын аббревиатура. Үш спутник Жердің магнитосферасында айналып жүрсе, екеуі Айдың орбитасына шығарылды. Бұл екеуінің атауы "Артемис" деп өзгертілді, яғни "Айдың Күнмен өзара әрекеттесуінің жылдамдауы, қайта байланысы, турбуленттілігі және электродинамикасы" дегенді білдіреді. THEMIS B - ARTEMIS P1 және THEMIS C - ARTEMIS P2 болып өзгерді. ARTEMIS P1 және P2 бірге THEMIS ARTEMIS миссиясын құрайды. THEMIS спутниктері 2007 жылдың 17 ақпанында SLC 17B-ден Delta II зымыран тасығышымен ұшырылды. Әрбір спутникте бес бірдей аспап бар, оның ішінде флюсгейт магнитометрі (FGM), электростатикалық анализатор (ESA), қатты күйдегі телескоп (SST), іздеу орам магнитометрі (SCM) және электр өрісі аспаптары (EFI). Әрбір зондтың массасы , оның ішінде гидразин отын. THEMIS деректеріне SPEDAS бағдарламалық жасақтамасы арқылы қол жеткізуге болады. Канада, Австрия, Германия және Франция да бұл іске өз үлестерін қосты.
NASA satellites
Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms (THEMIS) mission began in February 2007 as a constellation of five NASA satellites (THEMIS A through THEMIS E) to study energy releases from Earth's magnetosphere known as substorms, magnetic phenomena that intensify auroras near Earth's poles. The name of the mission is an acronym alluding to the Titan Themis. Three of the satellites orbit the Earth within the magnetosphere, while two have been moved into orbit around the Moon. Those two were renamed ARTEMIS for Acceleration, Reconnection, Turbulence and Electrodynamics of the Moon's Interaction with the Sun. THEMIS B became ARTEMIS P1 and THEMIS C became ARTEMIS P2. ARTEMIS P1 and P2 together comprise the THEMIS ARTEMIS mission. The THEMIS satellites were launched 17 February 2007 from SLC 17B aboard a Delta II launch vehicle. Each satellite carries five identical instruments, including a fluxgate magnetometer (FGM), an electrostatic analyzer (ESA), a solid state telescope (SST), a search coil magnetometer (SCM) and an electric field instrument (EFI). Each probe has a mass of , including of hydrazine fuel. THEMIS data can be accessed using the SPEDAS software. Canada, Austria, Germany, and France also contributed to the mission.
Ғарыш кемесі
Бельцвилл, Мэриленд штатында орналасқан "Свалес Аэроспейс" компаниясы, қазір "Орбитал АТК" компаниясының құрамына кіреді, ол осы миссия үшін бес зондты да жасап шығарды. Әрқайсысы Бельтсвилл зауытында құрастырылып, сынақтан өткізілді, содан кейін Калифорния университетіне жеткізілді, Берклиде аспаптарды интеграциялау үшін. Swales BAU, IRU, Күн массивтері, антенна, батарея және функционалдық үшін қажетті басқа да компоненттерді біріктіруге жауапты болды. Бұл Свалес жасаған екінші ірі спутник болды, біріншісі Жерді байқау 1 (EO 1) ғарыш кемесі болды, ол Жерді айналып жүріп жатыр. Сонымен қатар, Суэльс зондтарды ұшыру алдындағы барлық кезеңдерінде, оның ішінде ұшыру орнында пайдалану кезінде бақылау үшін пайдаланылатын электрлік жерді қолдау жабдығын (EGSE) жобалау мен жасау үшін жауапты болды.
Сынау
SSL, Берклиде аспаптар орнатылғаннан кейін, ұшыру алдындағы тестілеу, оның ішінде жылулық вакуум, тербеліс және акустикалық тестілеулер, NASA-ның Калифорния штатының Пасадена қаласындағы реактивті қозғалтқыш зертханасында жүргізілді.
Іске қосу
THEMIS бастапқыда 2006 жылдың 19 қазанында іске қосылуы тиіс еді. Delta II екінші сатысының жұмыс істеу мәселесімен байланысты кешіктірулер салдарынан - бұл мәселе STEREO-ның алдыңғы миссиясына да әсер етті - THEMIS іске қосылуы 2007 жылдың 15 ақпанына дейін кейінге қалдырылды. 2007 жылдың 13 ақпанында болған ауа райының қолайсыздығына байланысты екінші сатының жанармай құюы кешіктірілді, ал ұшыру 24 сағатқа кейінге шегерілді. 2007 жылдың 16 ақпанында, жоғары деңгейдегі желдің қызыл немесе ешқандай жағдайды хабарлаған соңғы ауа райы шарығының санына байланысты, сағаттың T 4 минутындағы нүктеде ұшыру тоқтатылды. 2007 жылдың 17 ақпанында 23:01 мен 23:17 UTC аралығында жаңа ұшыру терезесін көздеп, 24 сағаттық айналым процедурасы басталды. 2007 жылдың 17 ақпанында ауа райы қолайлы болды, ал кері санау біртіндеп өтті. THEMIS сәтті ұшырылды 23:01:00 UTC. Ғарыш кемесі ұшып шыққаннан кейін шамамен 73 минуттан кейін ұшып шығу машинасынан бөлінді. 18 ақпанда 03:07 UTC-те Калифорния университеті, Беркли ғарыш ғылымдары зертханасының (SSL) миссия операторлары барлық бес ғарыш кемесінен сигналдарды қабылдап, номиналды бөліну жағдайын растады. Ұшыру қызметін NASA Launch Services Program (LSP) арқылы United Launch Alliance ұсынды.
Тез
Fast Auroral SnapshoT Explorer (FAST) миссиясы THEMIS-ті 2008 және 2009 жылдары қолдау көрсетті, кейін ол тоқтатылды. FAST - 1996 жылы басталған шағын зерттеуші (SMEX) бағдарламасы миссиясы. 2007 жылы THEMIS "Жердің жоғарғы атмосферасын тікелей Күнмен байланыстыратын магниттік арқандардың дәлелін тапты", бұл 1908 жылы Кристиан Биркеланд ұсынған күндізгі жер бетіндегі электрлік өзара әрекеттесу теориясын ("Биркеланд тоқтары" немесе "салалық сәйкестендірілген тоқтар" арқылы) қайта растады. Сондай-ақ, НАСА бұл әрекеттесуді "ғарыштағы 30 киловольт батареяға" теңеді, "ағынды арқан Арктикаға 650 000 Ампер ток соғады!" 2008 жылдың 26 ақпанында THEMIS зондтары алғаш рет магнитосфералық субтормоздардың басталуының бастаушы оқиғасын анықтады. Айға дейінгі қашықтықтың үштен бір бөлігін құрайтын бес зондтың екеуі Аврораның күшейуі алдындағы 96 секундта магниттік қайта қосылу оқиғасын болжайтын оқиғаларды өлшеді. Калифорния университеті, Лос-Анджелес, THEMIS миссиясының басты зерттеушісі Василис Ангелопулос: "Біздің деректер алғаш рет магниттік қайта қосылудың іске қосылғанын анық көрсетеді".