Wojskowa Akademia Techniczna współpracuje z Centrum Badań Kosmicznych PAN

- Laboratoryjne pomiary w bardzo dalekim, tak zwanym próżniowym ultrafiolecie są trudne, ponieważ z jednej strony wymagają wygenerowania samego promieniowania, co można uzyskać na przykład poprzez impulsowe wytwarzanie plazmy laserem o ogromnej mocy, która emituje następnie to promieniowanie, a z drugiej strony sam pomiar musi się odbywać w wysokiej próżni. Możliwość dokonania naziemnych pomiarów promieniowania Lyman-alfa wodoru jest niezbędna dla eksperymentu GLOWS, przygotowywanego obecnie przez CBK PAN w ramach sondy kosmicznej NASA Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) - wyjaśnia dr hab. Maciej Bzowski, szef zespołu eksperymentu GLOWS.

W ramach współpracy między CBK PAN a WAT wykonane zostaną pomiary tzw. dwukierunkowej funkcji odbicia i rozpraszania, czyli charakterystyki kierunkowej odbicia promieniowania Lyman-alfa od powierzchni optycznych fotometru GLOWS, pokrytych specjalnym, bardzo czarnym, silnie absorbującym promieniowanie materiałem, a także charakterystyki przepuszczalności spektralnej filtrów optycznych, które zostaną użyte w tym przyrządzie. Znajomość tych parametrów jest niezbędna przy projektowaniu instrumentu i weryfikacji jego działania. Wstępne badania przeprowadzono w Instytucie Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej, w zespole prof. Henryka Fiedorowicza, w 2020 roku. Potwierdziły one możliwości badawcze laboratorium Instytutu Optoelektroniki WAT.

Sonda kosmiczna IMAP wyposażona będzie w dziesięć instrumentów naukowych, z których jeden powstaje w CBK PAN. IMAP działać będzie w pobliżu tzw. punktu libracji L1 między Ziemią a Słońcem, ok. 1,5 mln km od Ziemi. Punkt Lagrange'a L1 to wyimaginowany punkt w przestrzeni między Ziemią a Słońcem, gdzie równoważą się potencjały grawitacyjne Ziemi i Słońca i dzięki temu umieszczony w jego pobliżu statek kosmiczny łatwiej jest utrzymać w stałym położeniu względem Ziemi i Słońca.

Zespół z CBK PAN, kierowany przez dr. hab. Macieja Bzowskiego z Zakładu Fizyki Układu Słonecznego i Astrofizyki (ZFUSiA), zaproponował wyposażenie IMAP w fotometr GLOWS do obserwacji fluorescencyjnej poświaty heliosferycznej w linii Lyman-α neutralnego wodoru (długość fali promieniowania elektromagnetycznego 121,6 nm). Planowane obserwacje umożliwią zbadanie zależności strumienia wiatru słonecznego od szerokości heliograficznej oraz rozkładu w przestrzeni międzyplanetarnej wodoru międzygwiazdowego.

Instrument GLOWS budowany jest przez kilkunastoosobowy zespół inżynierów z Laboratorium Satelitarnych Aplikacji Układów FPGA, Laboratorium Fotoniki i Mikromechaniki i Laboratorium Robotyki i Mechatroniki Satelitarnej CBK PAN, kierowany przez dra inż. Romana Wawrzaszka, głównego inżyniera projektu. W ramach tych prac skonstruowana zostanie część detektorowa ze specjalnie zaprojektowanym układem optycznym, układ zasilania elektrycznego, komputer instrumentu wraz z oprogramowaniem oraz niezbędna naziemna aparatura wspomagająca i testowa oraz oprogramowanie naukowe. Menedżerem projektu jest dr hab. inż. Piotr Orleański.