Solar Wind Plasma Sensor (SWiPS) yang dikembangkan oleh Southwest Research Institute telah dikirimkan dan diintegrasikan ke dalam satelit National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) yang didedikasikan untuk melacak cuaca luar angkasa. SWiPS akan mengukur sifat ion yang berasal dari Matahari, termasuk ion sangat cepat yang terkait dengan lontaran massa koronal yang berinteraksi dengan lingkungan magnet bumi.
Satelit Space Weather Follow On-Lagrange 1 (SWFO-L1) NOAA akan mengorbit Matahari sekitar satu juta mil dari Bumi, pada titik yang dikenal sebagai L1. Satelit ini akan mengambil gambar Matahari dari jarak jauh dan melakukan pengukuran lokal terhadap angin matahari, partikel berenergi tinggi, dan medan magnet antarplanet. SwRI tidak hanya mengembangkan SWiPS tetapi juga akan mendukung operasi dan analisis data, dengan tujuan memberikan peringatan dini mengenai kejadian cuaca luar angkasa. Fenomena ini dapat mempengaruhi teknologi seperti GPS dan jaringan listrik serta keselamatan astronot yang mungkin terkena radiasi tingkat tinggi.
“Pelaksanaan dan integrasi SWiPS adalah puncak dari kerja keras selama empat tahun oleh tim yang sangat berdedikasi dan berbakat. Saya sangat bangga dengan kelompok ini,” kata Dr. Robert Ebert, staf ilmuwan di Divisi Sains Luar Angkasa SwRI dan peneliti utama SWiPS. “Pengukuran yang dilakukan oleh SWiPS akan memberikan peringatan dini secara real-time tentang fenomena yang terkait dengan cuaca luar angkasa sebelum mencapai lingkungan luar angkasa dekat Bumi.”
SWiPS berhasil diintegrasikan dengan pesawat luar angkasa SWFO-L1 yang kini menjalani uji lingkungan. Pengukuran kecepatan, kepadatan, dan suhu ion angin matahari yang disediakan oleh SWiPS, bersama dengan informasi dari magnetometer SWFO-L1, yang juga dibuat oleh SwRI, akan memungkinkan NOAA untuk memprediksi tingkat keparahan badai geomagnetik.
“Desain sensor SWiPS didasarkan pada Sensor Ion dan Elektron yang diterbangkan pada misi komet ESA, Rosetta,” kata Prachet Mokashi dari SwRI, manajer proyek SWiPS. “Desain yang ringkas, kebutuhan sumber daya yang rendah, dan produksi data yang canggih menjadikan instrumen ini optimal untuk SWFO-L1 dan misi serupa lainnya.”
Kekuatan tradisional Divisi Sains Antariksa SwRI adalah desain dan fabrikasi instrumen untuk mengukur plasma ruang angkasa. Gas-gas terionisasi encer ini menghuni lingkungan ruang angkasa terdekat di Bumi dan badan tata surya lainnya serta ruang antarplanet.
Proyek SWiPS dimulai tidak lama setelah staf dari SwRI dan organisasi lain didesak untuk bekerja terutama dari rumah karena COVID-19. “Merancang dan mengembangkan instrumen kompleks seperti ini sangat menantang ketika kita tidak bisa menempatkan para insinyur di ruangan yang sama, dan rantai pasokan terganggu. Namun kami terus membangun instrumen penerbangan dan berhasil mengujinya sebelum dikirim ke NASA,” kata Michael Fortenberry, insinyur sistem SWiPS dan direktur Divisi Sistem Luar Angkasa di SwRI.
NASA, yang mengelola misi NOAA, berencana meluncurkan SWFO-L1 pada tahun 2025 sebagai tumpangan dengan misi Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) pada kendaraan peluncuran SpaceX. SwRI juga memainkan peran penting dalam misi tersebut, mengelola muatan dan menyediakan instrumen ilmiah untuk membantu menganalisis dan memetakan partikel yang mengalir dari tepi ruang antarbintang dan untuk membantu memahami percepatan partikel di dekat Bumi.