TRACERS

2025-161-TRACERS

Falcon 9

發射單位:SpaceX
運載火箭:Falcon 9
發射台座:SLC-4E
發射基地:Vandenberg SFB
發射時間:2025-07-24 02:13:00
發射國家:United States

TRACERS(Tandem Reconnection and Cusp Electrodynamics Reconnaissance Satellites)
任務簡介
TRACERS 是美國國家太空總署(NASA)科學任務委員會旗下的一項任務,名稱為「雙星磁場重連與極區電動力學偵測衛星」,預定於 2025 年由 SpaceX 發射升空。此任務將搭載兩枚緊密編隊飛行的科學衛星,專門觀測地球磁層與太陽風交界處的磁場重連現象,特別聚焦在北極磁極上方的「極區裂縫(cusp)」區域。
此研究將幫助釐清太陽與地球之間的能量與粒子如何穿越磁場屏障進入地球磁層,進而影響極光與太空天氣。
任務目標
TRACERS 的主要目標是直接量測磁場重連發生的微型時空結構,分析磁場線斷裂與重組時所釋放的能量與粒子流向。該現象被認為是太陽風能量進入地球磁層的主要機制之一。
任務將特別著眼於極區裂縫,這是地球磁場最開放的區域,與太陽風直接接觸。TRACERS 的雙衛星配置將提供兩點同步觀測資料,藉此建構磁場重連的三維動態圖像。
太空船設計與搭載酬載
TRACERS 兩枚衛星均由麻省理工學院林肯實驗室(MIT Lincoln Lab)設計並由 Millennium Space Systems 製造,每枚衛星搭載數套高靈敏度酬載,包括磁力儀、電子與離子能量分析儀、電場探針與等離子波儀器,目的是測量磁場變化、粒子分佈、電場與波動訊號等。
酬載配置設計考量了磁場干擾最小化,衛星表面材料亦經特殊處理以避免靜電積聚干擾探測結果。
科學意義與應用情境
TRACERS 所取得的高時空解析度資料將補足現有大型太空船(如 MMS 多太空船任務)與地面觀測系統之間的觀測縫隙。此任務著眼於小尺度磁場動力學,其數據將有助提升太空天氣模擬精度,增進對磁暴、極光、粒子降雨與通訊干擾情境的預測能力。
TRACERS 也與其他任務(如加拿大的 ePOP、NASA 的 GDC 預計聯網觀測),構成多重平台整合的觀測體系,推進地球-太陽交互研究。
發射與軌道規劃
TRACERS 將搭乘 SpaceX Falcon 9 火箭於 2025 年從加州范登堡太空軍基地發射。任務目標軌道為低地球極軌,以便定期穿越極區裂縫,進行多次、重複的觀測。任務設計壽命為一年半,延長觀測將視衛星運作狀態與科研需求而定。
整體評價
TRACERS 任務結合小型衛星編隊技術與精密物理量測設備,在磁場重連與極區電動力學研究中占有關鍵地位。其成果將深化對地球磁層邊界層能量交互過程的理解,並為太空氣象風險管理與未來極地太空任務提供理論支援。這項任務不僅強化美國太空科學觀測能力,也展現中小型太空船於高端科學任務中的應用潛力。