Lo scopo fondamentale della missione TIMED è l’esecuzione di un’investigazione comprensiva dei processi chimici e fisici che hanno luogo nelle regioni dell’atmosfera terrestre compresa tra i 60 e i 180 km di quota (Mesosfera e Bassa Termosfera/Ionosfera MLTI).
L’orbita del satellite (pesante 600 kg) è quasi circolare ad una quota di 600 km ed una inclinazione di 74,4°.
Il concetto innovativo del progetto partito nel 2000 con la messa in orbita della piattaforma permette di ridurre il costo delle operazioni di controllo della missione e analisi dei dati senza penalizzare il ritorno scientifico. Infatti i PI (Principal Investigator) di ciascun strumento a bordo controlleranno gli strumenti stessi, attraverso il centro di controllo dei paload, dalle proprie sedi.
Le consuete operazioni di acquisizione e controllo dei dati a terra sono coordinate dal centro di controllo OCC il quale massimizza l’autonomia data a ciascun investigatore minimizzando l’uso del proprio personale coinvolto.
Ricordiamo infatti che un problema del Telerilevamento è l’incredibile quantità di dati acquisiti e l’impossibilità di fatto di analizzarli in maniera approfondita in poco tempo.
Come abbiamo detto l’obiettivo primario della missione è l’investigazione del budget energetico della MLTI. La MLTI è una regione di transizione in cui molti processi importanti cambiano in modo drammatico. In questa regione sono assorbite le radiazioni solari ed è massimo l’input di energia dalle aurore. Sono inoltre presenti intensi flussi di corrente elettrica mentre le onde propagatesi dal basso si frantumano. Nonostante la sua importanza, a questa zona a tutt’oggi non è mai stato dedicato uno studio globale e a lungo termine.
Grazie anche a delle misure simultanee da terra TIMED finalmente è in grado di fornire una serie di dati che consentono di definire le caratteristiche di base (densità, pressione, temperatura, venti) della MLTI e di bilancio termico.
E’ così possibile capire l’andamento dei processi fondamentali coinvolti nella distribuzione dell’energia in tale zona nonché l’impatto di variazioni di origine naturale o antropica.
Sensori Usati:
1. SEE. Tale strumento misura i flussi assoluti di radiazioni solari UV, EUV e XUVin modo da terminare i ratei di deposizione di energia, dissociazione e ionizzazione.
2. SABER. Questo sensore misura le emissione IR (infra-rosse) a quote inferiori ai 100 km mediante una scansione “al limbo” per valutare le concentrazioni di gas come l’ozono, il vapor d’acqua, monossido di azoto e anidride carbonica.
3. TIDI. Misura le emissioni VIS/NIR (visibile e vicino infrarosso) a quote comprese tra i 60 e i 300 km per determinare le temperature e i venti orizzontali con l’uso dell’effetto doppler.
4. GUVI. Tale strumento misura invece le radiazioni UV emesse a quote superiori i 150 km in condizioni di illuminazioni solari pure per lo studio delle zone aurorali.
Concludendo, in una società che dipende in maniera sempre maggiore dalle tecnologie e dalle comunicazioni satellitari è di vitale importanza capire i cambiamenti atmosferici, così che il loro impatto sul tracking dei satelliti, sulla vita operativa e sul degrado dei materiali con conseguente rientro a terra potrà essere predetto. Inoltre, la mesosfera può anche evidenziare eventuali effetti antropogenici sul famoso cambiamento climatico su scala globale.