A miniature, low‐power scientific fluxgate magnetometer: A stepping‐stone to cube‐satellite constellation missions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Difficulty in making low noise magnetic measurements is a significant challenge to the use of cube‐satellite (CubeSat) platforms for scientific constellation class missions to study the magnetosphere. Sufficient resolution is required to resolve three‐dimensional spatiotemporal structures of the magnetic field variations accompanying both waves and current systems of the nonuniform plasmas controlling dynamic magnetosphere‐ionosphere coupling. This paper describes the design, validation, and test of a flight‐ready, miniature, low‐mass, low‐power, and low‐magnetic noise boom‐mounted fluxgate magnetometer for CubeSat applications. The miniature instrument achieves a magnetic noise floor of 150–200 pT/√Hz at 1 Hz, consumes 400 mW of power, has a mass of 121 g (sensor and boom), stows on the hull, and deploys on a 60 cm boom from a three‐unit CubeSat reducing the noise from the onboard reaction wheel to less than 1.5 nT at the sensor. The instrument's capabilities will be demonstrated and validated in space in late 2016 following the launch of the University of Alberta Ex‐Alta 1 CubeSat, part of the QB50 constellation mission. We illustrate the potential scientific returns and utility of using a CubeSats carrying such fluxgate magnetometers to constitute a magnetospheric constellation using example data from the low‐Earth orbit European Space Agency Swarm mission. Swarm data reveal significant changes in the spatiotemporal characteristics of the magnetic fields in the coupled magnetosphere‐ionosphere system, even when the spacecraft are separated by only approximately 10 s along track and approximately 1.4° in longitude.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».