Hur bär man sig åt för att mäta magnetiska fält i rymden om man måste få plats med sitt instrument på en satellit som är mindre än ett mjölkpaket?

Doktoranden Anders Persson vid Uppsala universitet har utvecklat ett instrument för ändamålet som får plats på en fingertopp. I slutet av året gör hans magnetometer sin jungfrufärd med en vietnamesisk satellit.

Man kan likna jorden vid en gigantisk magnet vars fält utgör en magnetisk bubbla som skyddar oss från kosmisk strålning. Ibland syns strålningen när laddade partiklar letar sig ned vid de magnetiska polerna där bubblan är som svagast och skapar norrsken. Även om det vi ser är ofarligt ljus, kan fenomenet orsaka strömavbrott och störa instrument på exempelvis flygplan. Det är därför viktigt att övervaka rymdens magnetfält. Sedan rymdålderns begynnelse har därför forskare skickat magnetfältssensorer med satelliter för att kartlägga magnetfältet. Sensorerna var från början stora och tunga. Nyligen har forskarna börjat intressera sig för lättare instrument som ryms på mindre, billigare satelliter.

Med så kallad mikro- och nanoteknik har Anders Persson, Ångströms rymdtekniska centrum, Uppsala universitet, utvecklat en sensor som är så liten att hundratals ryms tvärs över ett hårstrå. Sensorn bestämmer styrka och riktning hos ett magnetfält med sina ytterst tunna magnetiska och ickemagnetiska lager.

– Om man låter alla Nationalencyklopedins band, staplade på varandra, motsvara tjockleken hos vanlig aluminiumfolie, skulle magnetfältsensorns tunnaste lager svara mot en enda sida,  säger Anders Persson.

Eftersom dess signal måste isoleras och förstärkas, har sensorn integrerats med elektronik i ett system – en så kallad magnetometer – som väger mindre än ett gram och får plats på en fingertopp. I slutet av året ska denna magnetometer göra sin jungfrufärd med en vietnamesisk satellit som väger ett kilo – ungefär en tusendel av en vanlig satellit. Även det japanska rymdprogrammet är intresserat av att använda magnetometern inom kort, enligt ett pressmeddelande från Uppsala universitet.

Filed under: SvenskTeknik