テミス

テミス

5機のTHEMIS衛星
名前	エクスプローラー 85 - THEMIS-A - THEMIS-P5 - MIDEX-5A * エクスプローラー 86 - THEMIS-B (ARTEMIS-P1) - THEMIS-P1 - MIDEX-5B * エクスプローラー 87 - THEMIS-C (ARTEMIS-P2) - THEMIS-P2 - MIDEX-5C * エクスプローラー 88 - THEMIS-D - THEMIS-P3 - MIDEX-5D * エクスプローラー 89 - THEMIS-E - THEMIS-P4 - MIDEX-5E
ミッションタイプ	磁気圏研究
オペレーター	米航空宇宙局（NASA）
コスパーID	2007-004 (A、B、C、D、E)
SATCAT番号	30580、30581、30582、30583、30584
Webサイト	詳しくはこちら
ミッション期間	計画: 2年 経過: 17年9ヶ月5日
宇宙船の特性
宇宙船	探検家 LXXXV
宇宙船の種類	サブストーム中の出来事とマクロスケールの相互作用の時間履歴
バス	テミス
メーカー	スウェルズ・エアロスペース
打ち上げ質量	126kg（各）[1]
力	37ワット（各）
ミッション開始
発売日	2007年2月17日 23:01:00 UTC
ロケット	デルタ II 7925-10C (デルタ 323)
発射場	ケープカナベラル、SLC-17B
請負業者	ボーイング防衛・宇宙・セキュリティ
入隊	2007年12月4日
軌道パラメータ
参照システム	地球中心軌道[2]
政権	高度楕円軌道
近地点高度	470 km (290 マイル)
遠地点高度	87,330 km (54,260 マイル)
傾斜	16.00°
期間	1870.00 分
楽器
電界計測器 (EFI) 静電分析装置 (ESA) フラックスゲート磁力計 (FGM) サーチコイル磁力計 (SCM) 固体望遠鏡 (SST)
THEMIS ミッション パッチ エクスプローラープログラム

サブストーム中の出来事とマクロスケールの相互作用の時間履歴( THEMIS ) ミッションは、地球の磁気圏から放出されるサブストームと呼ばれるエネルギー (地球の極付近のオーロラを強める磁気現象) を研究するために、2007 年 2 月にNASA の5 つの衛星 (THEMIS-A から THEMIS-E)のコンステレーションとして開始されました。ミッション名は、タイタンテミスを暗示する頭字語です。^[3]

衛星のうち3つは地球の磁気圏内を周回し、2つは月の周回軌道に移動しました。これら2つの衛星は、月の太陽との相互作用の加速、再結合、乱流、および電磁力学の略であるARTEMISと改名されました。THEMIS-BはARTEMIS-P1に、THEMIS-CはARTEMIS-P2になりました。^{[4] ARTEMIS-P1と-P2は、} THEMIS-ARTEMISミッションを構成しています。^[5]

THEMIS衛星は2007年2月17日にデルタIIロケットでSLC-17Bから打ち上げられた。^{[3] [6]}各衛星にはフラックスゲート磁力計（FGM）、静電分析装置（ESA）、固体望遠鏡（SST）、サーチコイル磁力計（SCM）、電界計（EFI）の5つの同一の機器が搭載されている。各プローブの質量は126kg（278ポンド）で、ヒドラジン燃料49kg（108ポンド）を含む。^[7]

THEMIS データはSPEDASソフトウェアを使用してアクセスできます。カナダ、オーストリア、ドイツ、フランスもこのミッションに貢献しました。

メリーランド州ベルツビルにあるスウェルズ・エアロスペース（現在はオービタルATK（現在はノースロップ・グラマンの一部）の一部）が、このミッションの探査機5機すべてを製造した。各探査機はベルツビルの施設で組み立てられ、テストされた後、カリフォルニア大学バークレー校に搬送され、機器の統合が行われた。スウェルズは、BAU、IRU、太陽電池アレイ、アンテナ、バッテリー、その他機能に必要なコンポーネントの統合を担当した。これはスウェルズが製造した2機目の大型衛星で、最初の衛星は地球観測1号（EO-1）宇宙船であり、現在も地球を周回している。スウェルズは、打ち上げ現場での使用も含め、打ち上げ前活動のすべての段階で探査機を監視するための地上電気支援装置（EGSE）の設計と製造も担当した。

バークレーにあるSSLに機器を設置した後、カリフォルニア州パサデナにあるNASAのジェット推進研究所で、熱真空、振動、音響テストを含む打ち上げ前テストが実施されました。

THEMIS は当初、2006 年 10 月 19 日に打ち上げられる予定でした。デルタ II の第 2 段の製作上の問題 (以前のミッションであるSTEREOにも影響した問題) による遅延のため、THEMIS の打ち上げは 2007 年 2 月 15 日に延期されました。2007 年 2 月 13 日に発生した悪天候により、第 2 段の燃料補給が遅れ、打ち上げは 24 時間延期されました。2007 年 2 月 16 日、最終気象観測気球が上層風の赤色、つまり打ち上げ禁止状態を報告したため、打ち上げはカウントダウンの T-4 分時点で中止されました。2007年 2 月 17 日の 23:01 から 23:17 UTCの間の新しい打ち上げ時間帯を目標として、24 時間のターンアラウンド手順が開始されました。

2007 年 2 月 17 日には好天が観測され、カウントダウンは順調に進みました。THEMIS は 23:01:00 UTCに無事に打ち上げられました。宇宙船は打ち上げから約 73 分後に打ち上げ機から分離しました。2 月 18 日 03:07 UTC までに、カリフォルニア大学バークレー校の宇宙科学研究所(SSL)のミッション オペレーターが5 機すべての宇宙船に指令を出し、信号を受信し、正常な分離状態であることを確認しました。

打ち上げサービスは、NASA打ち上げサービス プログラム(LSP) を通じてユナイテッド ローンチ アライアンスによって提供されました。

高速オーロラスナップショット探査機（FAST）ミッションは、2008年と2009年にTHEMISをサポートした後、廃止されました。^{[8] FASTは、1996年に打ち上げられた}小型探査機プログラム（SMEX）ミッションでした。^[8]

2007 年 2 月 15 日から 2007 年 9 月 15 日まで、5 機の THEMIS 衛星は真珠の首飾りのような軌道構成で惰性飛行しました。2007 年 9 月 15 日から 12 月 4 日まで、衛星は磁気圏尾部でのデータ収集の準備として、より遠い軌道に移動されました。このミッションのフェーズは、衛星の軌道が磁気圏の夜明け側の遠地点にあったため、「夜明けフェーズ」と呼ばれました。2007 年 12 月 4 日、ミッションの最初の尾部科学フェーズが始まりました。ミッションのこのセグメントでは、科学者は地球の磁気圏の磁気圏尾部からデータを収集します。このフェーズでは、衛星の軌道は磁気圏尾部内で遠地点にあります。科学者は、サブストームと磁気再結合イベントを観測したいと考えています。これらのイベントが発生すると、地球の磁気圏内に蓄えられた荷電粒子が放出され、オーロラが形成されます。テミスの科学者が衛星データと相関させる地上の磁力計の夜間の時間が比較的長いため、尾部科学は北半球の冬に行われる。夜間は太陽からの荷電粒子によって観測が中断されることはない。^[9]

2007年、THEMISは「地球の上層大気と太陽を直接つなぐ磁気ロープの証拠を発見」し、1908年頃にクリスチャン・ビルケランドが提唱した太陽と地球の電気的相互作用（「ビルケランド電流」または「沿磁力線電流」経由）の理論を再確認した。 ^{[10] [11]} NASAはまた、この相互作用を「宇宙の30キロボルトのバッテリー」に例え、「磁束ロープは北極に65万アンペアの電流を送り込む！」と指摘した。^[12]

2008年2月26日、THEMIS探査機は初めて磁気圏サブストームの発生のきっかけとなる事象を特定することができた。^[13]月までの距離の約3分の1の位置に配置された5機の探査機のうち2機は、オーロラが強まる96秒前に磁気再結合を示唆する事象を測定した。 ^{[14] THEMISミッションの主任研究者である} カリフォルニア大学ロサンゼルス校のヴァシリス・アンゲロプロスは、「我々のデータは、磁気再結合がきっかけであることを初めて明確に示している」と主張した。^[15]

2008年5月19日、カリフォルニア大学バークレー校の宇宙科学研究所（SSL）は、 NASAがTHEMISミッションを2012年まで延長したと発表した。NASAは、ミッション名「ARTEMIS 」（月と太陽の相互作用の加速、再結合、乱流、電磁力学）の下でTHEMIS-BとTHEMIS-Cの月周回軌道への移動を正式に承認し、2019年に「THEMIS-ARTEMIS」に改訂された。^[5] 2017年2月、THEMISは科学運用10周年を迎えた。2017年8月現在、3つのTHEMIS内部探査機は、太陽と地球の磁気圏の相互作用に関する貴重なデータを収集し続けている。

2010年初頭、ARTEMIS-P1（THEMIS-B）は2回の月フライバイと1回の地球フライバイを実施し、月のラグランジュ点を周回するリサジュー軌道への投入に近づいた。月周回軌道投入は2011年4月の予定だった。ARTEMIS -P2（THEMIS-C）は月フライバイを完了し、リサジュー軌道に向かう途中の3回の深宇宙探査の最初の帰路に就き、2011年4月に月周回軌道投入が予定されていた。^[16]

2011年6月22日、ARTEMIS-P1はスラスタの噴射を開始し、2011年1月から月の片側にある腎臓形の秤動軌道を外れた。^[17] 2011年7月2日16:30 UTC、ARTEMIS-P1は月周回軌道に入った。2機目の宇宙船ARTEMIS-P2は2011年7月17日に月周回軌道に入った。^[18]その過程で、2機の宇宙船は初めて月のラグランジュ点の周回軌道に到達した。^{[17] [19]}

2019年10月現在、両方の月探査機は安定した軌道上にあり、今後も長期間の運用が期待されている。^[5]

• デジタルフィールドボード（DFB）：フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）を使用して、機器データに対して構成可能なオンボードバンドパス処理と高速フーリエ変換（FFT）を実行します。
• 電界計測器（EFI）：絶えず変化する地球の磁気圏内の電界を感知するように設計・製造されています。
• 静電分析装置（ESA）：熱電子とイオンを測定し、磁気圏尾部を通る高速流を識別・追跡し、圧力パルスを識別する。
• フラックスゲート磁力計（FGM）：背景磁場を測定し、サブストーム発生時の磁気圏の急激な変化を特定し、そのタイミングを計る。ドイツ航空宇宙センターとオーストリア宇宙機関が協力^[20]
• 機器データ処理装置（IDPU）：THEMIS宇宙船の機器の電子機器のほとんどを収容する。
• サーチコイル磁力計 (SCM): 地球磁気圏の 3 方向の低周波磁場の変動と波を測定します。地球環境センター(CETP) と国立科学研究センター(CNRS)によって建設されました^{。 】}
• 固体望遠鏡（SST）：高エネルギー粒子分布関数を測定する

衛星が軌道から磁気圏を監視する一方で、北米の地上局20 か所が同時にオーロラを監視しています。地上局のミッションと科学活動は、カリフォルニア大学宇宙科学研究所によって管理されています。

• 地上型全天イメージャー (ASI) アレイ: 地上型全天イメージャー (ASI) アレイは、カナダからアラスカまでの北米大陸のオーロラを観測し、オーロラ サブストームの発生場所と時期を特定します。
• 地上型磁力計 (GMAG) アレイ: GMAG は、サブストームの発生による地球表面近くの地球の磁場の変化を測定し、サブストームの発生時期の特定に役立ちます。

THEMISの機器は、地磁気活動が低い期間に持続するホイッスラーモードのコーラス波を追跡するために使用されています。^{[21] [22]}

• 太陽系探査機リスト
• 太陽物理学ミッションのリスト
• ラグランジュ点にあるオブジェクトのリスト
• 太陽系探査機のリスト
• 宇宙望遠鏡のリスト
• 太陽系探査のタイムライン
• 宇宙物理データ用SPEDASソフトウェア

• Advanced Composition Explorer (ACE) は 1997 年に開始され、現在も稼働しています。
• カッシーニ・ホイヘンス
• クラスタ
• クラスターでダブルスターが起動しました。
• ヘリオス
• 2004年に打ち上げられたメッセンジャー（水星表面、宇宙環境、地球化学および測距）は、2015年4月30日に水星に衝突しました。
• ヴァン・アレン探査機
• 2010 年に打ち上げられ、現在も運用中の太陽観測衛星(SDO)。
• 1995 年に打ち上げられ、現在も運用中の太陽・太陽圏観測衛星(SOHO)。
• ソーラー・マキシマム・ミッション(SMM) は 1980 年に打ち上げられ、1989 年に廃止されました。
• 2020年に打ち上げられたソーラーオービター（SOLO）。
• 2018年に打ち上げられたパーカー・ソーラー・プローブ。
• STEREO (Solar TErrestrial RElations Observatory) は 2006 年に打ち上げられ、現在も運用されています。
• 遷移領域・コロナ探査衛星（TRACE）は1998年に打ち上げられ、2010年に廃止されました。
• ユリシーズは1990年に打ち上げられ、2009年に退役した。
• 1994年に打ち上げられ、現在も運用中のWIND 。
• ELFIN (電子損失とフィールドの調査)、2018 年に開始されました。

• エクスプローラープログラム

ウィキメディア・コモンズには、 THEMIS (衛星)に関連するメディアがあります。

Wikinewsには関連ニュースがあります:

• 電気宇宙竜巻によって引き起こされるオーロラ

• NASA THEMIS ページ
• THEMIS ミッション ページ (UCB)
• NASA太陽系探査機THEMISミッションプロファイル
• Space Ref ニュースリリース 2021年2月12日アーカイブWayback Machine
• カナダ地上観測所のウェブページ
• バークレーの打ち上げ報道
• アンテナの参照については、この文書の8ページを参照してください。
• THEMIS メールリスト 2019 年 8 月 19 日、Wayback Machineにアーカイブ