DARPA: satellieten om de ionosfeer te bestuderen, propagatie te voorspellen

DARPA wil met satellieten de ionosfeer bestuderen. Het Defense Advanced Research Project Agency (DARPA, VS) doet een eerste oproep tot het indienen van voorstellen voor zijn Ouija-programma. Dat programma maakte gebruik van sensoren op “satellieten in de buurt van de aarde” om nieuwe inzichten te verwerven. Met name in de voortplanting van HF-radiogolven (kortegolf) in de ionosfeer. Door de hoge dichtheid van geladen deeltjes is de voortplanting van signalen in de ionosfeer moeilijk te voorspellen. Continue monitoring van de ionosfeer in-situ (d.w.z. “direct ter plaatse”) zou voor het eerst real time voorspellingen op korte termijn en gedetailleerd in tijd en ruimte mogelijk maken.

Ouija-programma

Het doel van het Ouija-programma is dan ook de lancering van zogenaamde “VLEO-satellieten”. (Very Low Earth Orbit – d.w.z. satellieten in zeer lage banen)draaien in een baan op ongeveer 200 à 300 km. Dat wil zeggen ver beneden de baan van het internationale ruimtestation ISS. Het ISS draait namelijk op een gemiddelde hoogte van tot 400 km in een baan om onze planeet. Een KG-ontvanger aan boord van elke satelliet zal worden gebruikt om de ionosfeer in real time in kaart te brengen in het bereik van 2 tot 30 MHz.

VLEO-baan

“Het VLEO-hoogtebereik, zo’n 200 tot 300 km boven de aarde, is van bijzonder belang vanwege de informatierijke omgeving waar de ionosferische elektronendichtheid het hoogst is,” aldus Jeff Rogers, programmamanager Ouija bij het Strategic Technology Office van DARPA. De antenne vormt een bijzondere uitdaging in het programma omdat efficiënte RF-antennes die aan de onderkant van de band werken, doorgaans lang zijn. Eerdere meetcampagnes om de ionosfeer te onderzoeken zijn gewoonlijk op de grond uitgevoerd – met het nadeel van een groot storingspotentieel in de nabijheid van de ontvangstinstallaties. “Ouija” is daarom bedoeld als aanvulling op deze metingen op de grond vanaf laag-interferentiehoogten. Uiteindelijk is DARPA van plan een oplossing te ontwikkelen met in totaal zes satellieten tegen eind 2025.

Bron: DARC