بعثة متعددة المهام للغلاف المغناطيسي

الخلفية

تعتمد المهمة على النجاحات التي حققتها مهمة وكالة الفضاء الأوروبية ولكن ستتجاوزها في الاستبانة المكانية وفي الحل الزمني  مما يسمح لأول مرة بقياس منطقة الانتشار الإلكتروني  والموقع الذي يحدث فيه إعادة الاتصال المغنطيسي. تم تحسين مداره بحيث يقضي فترات ممتدة في المواقع التي يُعرف فيها حدوث إعادة الاتصال: في مرحلة ما بعد انقطاع التيار المغناطيسي ، المكان الذي يكون فيه ضغط الرياح الشمسية والحقل المغنطيسي للكواكب متساويين والتي تتكون من ضغط من الرياح الشمسية على الغلاف المغناطيسي لكوكب الأرض والتي يمكن أن تمتد لمسافات بعيدة.
إن إعادة الاتصال المغنطيسي في الغلاف المغناطيسي للأرض هي إحدى الآليات المسؤولة عن الشفق ، وهو أمر مهم لعلم الانصهار النووي الخاضع للرقابة لأنها آلية واحدة لمنع الحبس المغنطيسي للوقود الاندماجي. تمت دراسة هذه الآليات في الفضاء الخارجي عن طريق قياس حركات المادة في الأجواء النجمية مثل حالة الشمس. إعادة الربط المغنطيسي هي ظاهرة يمكن فيها نقل الطاقة بكفاءة من المجال المغناطيسي إلى حركة الجسيمات المشحونة.

المركبة الفضائية

تتألف رسالة بعثة متعددة المهام للغلاف المغناطيسي (MMS) من أربع مركبات فضائية. لكل منها كتلة إطلاق تبلغ 1،360 كجم (2،998 رطل) في تكوين الاطلاق الخاص بها يكون كل منها حوالي 3.4 × 1.2 متر (11 × 4 قدم) وعندما تكون مكدسة معا  يكون إجمالي ارتفاعها 4.9 متر (16 قدم). 
استقرت المركبة الفضائية MMS  مما أدى إلى معدل ثلاث دورات في الدقيقة للحفاظ على الاتجاه. تحتوي كل مركبة فضائية على 12 وحدة دفع متصلة بأربع خزانات وقود هيدرازين. يتم توفير بيانات الموقع من خلال أجهزة GPS الحساسة للغاية في حين يتم الحفاظ على الموقف من قبل أربعة تعقب النجوم ، اثنين من أجهزة قياس السرعة واثنين من أجهزة استشعار الشمس. 
يتم تقسيم المهمة إلى ثلاث مراحل. وستستمر مرحلة التكليف بعد حوالي خمسة أشهر ونصف من إطلاقها في حين ستستغرق المراحل العلمية عامين. ستركز المرحلة العلمية الأولى على الحدود المغنطيسية بين الأرض والشمس (عمليات جانبية نهارية) لمدة سنة ونصف مع تشكيل المركبة الفضائية التي تدور حول الأرض عند 2550 × 70،080 كم (1،580 ب 43،550 ميل). وستدرس المرحلة العلمية الثانية إعادة التوصيل في الذيل المغنطيسي للأرض (عمليات الجانب الليلي) لمدة نصف عام ، مما يزيد المدار إلى 2550 بمقدار 152،900 كم (1،580 بحلول 95،010 ميل)

الموظفين و التطوير

الباحث الرئيسي هو جيمس ل. بيرش من مؤسسة البحث الجنوبية الغربية يساعده فريق دولي من الباحثين وكلاهما من صانعي الاجهزة وخبراء النظرية والنمذجة.  عالم المشروع هو توماس إي مور من مركز غودارد لرحلات الفضاء. يعد التعليم والتوعية العامة جانباً رئيسياً في المهمة  حيث يتم تطوير الأنشطة الطلابية وعروض القبة السماوية.
تم اختيار البعثة للحصول على الدعم من قبل وكالة ناسا في عام 2005. وقد تم تنفيذ هندسة النظام وتصميم المركبات الفضائية والتكامل والاختبار من قبل مركز غودارد لرحلات الفضاء في ولاية ماريلاند. يتم تحسين الأجهزة مع خبرة واسعة جلبت من مشاريع أخرى مثل مشروع التصوير الفضائي (IMAGE).   في يونيو 2009 سُمح لرسائل الوسائط المتعددة بالانتقال إلى المرحلة C وبعد أن اجتازت المراجعة الأولية للتصميم. مرت المهمة على مراجعة التصميم النقدي في سبتمبر 2010. مركبة الفضاء التي أطلقت على صاروخ أطلس 5 في مارس 2015.

تشكيل الطيران

من أجل جمع البيانات العلمية المطلوبة يجب أن تحافظ بعثة متعددة المهام للغلاف المغناطيسي MMS الأقمار الصناعية الأربعة على تشكيل رباعي السطوح من خلال منطقة محددة ذات اهتمام في مدار إهليلجي شديد. سيتم الحفاظ على التكوين من خلال استخدام جهاز استقبال GPS عالي التحديد لتوفير المعرفة المدارية ومناورات صيانة التشكيل المنتظمة.

الإكتشافات

في عام 2016 كانت رسالة بعثة متعددة المهام للغلاف المغناطيسي MMS هي أول من اكتشف الاتصال المغنطيسي المباشر وهي الظاهرة التي تحفز الطقس الفضائي في الغلاف المغناطيسي للأرض.