नासा ने हाल ही में अलास्का में दो साउंडिंग रॉकेट लॉन्च मिशनों को सफलतापूर्वक अंजाम दिया, जिसमें तीन रॉकेट सीधे भव्य नॉर्दर्न लाइट्स में भेजे गए। पहली बार, यह उच्च गुणवत्ता वाले इन-सीटू अवलोकन डेटा प्राप्त करने के लिए इस आकाश आश्चर्य के पीछे गुप्त और शक्तिशाली वर्तमान प्रणाली में "चुपके से" घुस गया।
ऑपरेशन में ब्लैक एंड डिफ्यूज़ ऑरोरल साइंस सर्वेयर मिशन और जीएनईआईएसएस (जियोफिजिकल नॉन-इक्विलिब्रियम आयनोस्फेरिक सिस्टम साइंस) नामक एक जुड़वां-रॉकेट मिशन शामिल है, दोनों को फेयरबैंक्स के पास पोकर फ्लैट रिसर्च रेंज से लॉन्च किया गया था।
"डार्क एंड डिफ्यूज़ ऑरोरा साइंस सर्वेयर" रॉकेट 9 फरवरी को स्थानीय समयानुसार सुबह 3:29 बजे अलास्का से रवाना हुआ, और लगभग 224 मील (लगभग 360 किलोमीटर) की ऊंचाई तक उड़ान भरी। प्रोजेक्ट लीडर मारिलिया समारा ने कहा कि रॉकेट द्वारा ले जाए गए सभी वैज्ञानिक उपकरण और तकनीकी सत्यापन भार सामान्य रूप से काम कर रहे हैं, और टीम ने बेहद उच्च गुणवत्ता वाला डेटा प्राप्त किया है, जो अरोरा में "अंधेरे" और फैली हुई संरचनाओं का विश्लेषण करने के लिए बहुमूल्य जानकारी प्रदान करता है।
इसके तुरंत बाद जीएनईआईएसएस दोहरा रॉकेट मिशन था, जिसे 10 फरवरी को 1:19:00 और 1:19:30 पर क्रमिक रूप से लॉन्च किया गया था। दोनों रॉकेट लगभग एक ही समय में एक ही अरोरा बेल्ट पर उड़े, जिसमें उच्चतम उड़ान ऊंचाई क्रमशः लगभग 198.3 मील (319.06 किलोमीटर) और 198.8 मील (319.94 किलोमीटर) थी। डार्टमाउथ कॉलेज में प्रोफेसर, प्रोजेक्ट लीडर क्रिस्टीना लिंच ने कहा कि सभी ग्राउंड स्टेशन, सबलोड और विस्तारित उपकरण बूम ने उम्मीद के मुताबिक काम किया, और टीम लॉन्च संचालन और प्रारंभिक डेटा प्रदर्शन से "बहुत प्रसन्न" थी।
वैज्ञानिकों ने बताया कि अरोरा घटना अनिवार्य रूप से अंतरिक्ष से पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल में उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह और गैस अणुओं के साथ टकराव के बाद उत्पन्न होने वाली चमक है, ठीक उसी तरह जैसे एक प्रकाश बल्ब को जलाने के लिए फिलामेंट से गुजरने वाली धारा। लेकिन चमकदार रोशनी पूरे विशाल सर्किट का केवल एक हिस्सा है: किसी भी सर्किट में, करंट को एक बंद लूप बनाना चाहिए। औरोरा उत्पन्न करने के लिए वायुमंडल में प्रवाहित होने वाली इलेक्ट्रॉन किरणें अपेक्षाकृत केंद्रित होती हैं, जबकि सर्किट को पूरा करने वाले "वापसी" इलेक्ट्रॉन अधिक अराजक होते हैं और टकराव, हवा के क्षेत्र, दबाव के अंतर और बदलते विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों के प्रभाव में चारों ओर घूमेंगे, और अंततः अंतरिक्ष में वापस जाने का रास्ता खोज लेंगे।
वास्तव में यह समझने के लिए कि यह विशाल सर्किट कैसे बंद होता है, केवल यह जानना पर्याप्त नहीं है कि रॉकेट कहाँ उड़ता है। शोधकर्ताओं को यह पता लगाना चाहिए कि रिटर्न करंट वायुमंडल में कैसे फैलता है। इसके लिए एक ही समय में कई पथों पर नज़र रखने की आवश्यकता होती है, जो एक बड़ी तकनीकी चुनौती है। इस प्रयोजन के लिए, जीएनईआईएसएस मिशन ने उच्च-ऊंचाई वाले प्लाज्मा में ऑरोरल करंट की संरचना को फिर से बनाने के लिए "टू-एरो सहयोग + ग्राउंड रिसीविंग नेटवर्क" के माध्यम से मेडिकल "सीटी स्कैनिंग" के समान एक त्रि-आयामी इमेजिंग समाधान बनाया।
उड़ान के दौरान, दोनों रॉकेट समान लेकिन थोड़े अलग प्रक्षेप पथ के साथ एक ही ऑरोरल क्षेत्र से गुजरे, और प्रत्येक ने चमकदार क्षेत्र के अंदर कई बिंदुओं पर एक साथ अवलोकन करने के लिए चार उप-पेलोड जारी किए। रॉकेट लगातार जमीन पर रेडियो सिग्नल भेजता है, जो आसपास के प्लाज्मा से गुजरते समय "पुनर्लिखित" होते हैं, ठीक उसी तरह जैसे मानव शरीर के विभिन्न ऊतकों से गुजरते समय एक्स-रे अलग-अलग तरीके से अवशोषित होते हैं। संकेतों में छोटे बदलावों का विश्लेषण करके, शोधकर्ता ऑरोनल वातावरण के बड़े पैमाने पर त्रि-आयामी "वर्तमान मानचित्र" प्राप्त करने के लिए प्लाज्मा घनत्व वितरण और वर्तमान चैनल स्थानों को उलट देते हैं।
ऑरोरल करंट न केवल एक बुनियादी शारीरिक समस्या है, बल्कि इसका "अंतरिक्ष मौसम" से भी गहरा संबंध है। वैज्ञानिकों का कहना है कि ये धाराएँ नियंत्रित करती हैं कि अंतरिक्ष से ऊर्जा पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल में कैसे स्थिर होती है और वितरित होती है। जब धाराएँ फैलती हैं, तो वे स्थानीय वातावरण को गर्म कर सकती हैं, तेज़ हवाओं को उत्तेजित कर सकती हैं और अशांति पैदा कर सकती हैं, जिससे संभवतः उस ऊँचाई से उड़ने वाले या गुजरने वाले उपग्रह प्रभावित हो सकते हैं। हाल के वर्षों में, वैज्ञानिक अनुसंधान समुदाय ने जमीन-आधारित ऑप्टिकल अवलोकनों और परिक्रमा करने वाले उपग्रहों के माध्यम से बहु-कोण संयुक्त अनुसंधान किया है। उनमें से, मार्च 2025 में लॉन्च किया गया NASA का EZIE उपग्रह मिशन, अंतरिक्ष से ऑरोरल धाराओं की निगरानी कर रहा है, जो इस रॉकेट के "पास-थ्रू" इन-सीटू माप का पूरक है।
इस लॉन्च विंडो के दौरान, नासा ने एक साथ "डार्क एंड डिफ्यूज़ ऑरोरा साइंटिफिक सर्वेयर" मिशन लागू किया, जिसका ध्यान "ब्लैक ऑरोरा" नामक औरोरा में काले धब्बों का पता लगाने पर केंद्रित था। वर्तमान सिद्धांत से पता चलता है कि ये असामान्य रूप से "अंधेरे" क्षेत्र वर्तमान प्रवाह के स्थानीय तेज उलटफेर को चिह्नित कर सकते हैं, जो समग्र सर्किट में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। असंतोषजनक मौसम और वैज्ञानिक स्थितियों के कारण मिशन को 2025 में स्थगित कर दिया गया था। इस सफल उड़ान का मतलब है कि वैज्ञानिक अनुसंधान टीम के पास अंततः इस क्षेत्र का अध्ययन करने के लिए व्यवस्थित डेटा का पहला बैच है।
शोधकर्ताओं ने कहा कि अरोरा अंतरिक्ष प्लाज्मा, पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र और वायुमंडल के बीच परस्पर क्रिया का परिणाम है, जिसमें धाराएं, आवेशित कण और अनगिनत सूक्ष्म टकराव शामिल हैं। यह पृथ्वी के अंतरिक्ष पर्यावरण को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण "खिड़की" है। लंबे समय तक सतह पर अरोरा को "ऊपर देखने" के विपरीत, ध्वनि रॉकेट वैज्ञानिकों को अरोरा के माध्यम से सीधे यात्रा करने का एक दुर्लभ अवसर प्रदान करते हैं जब यह सबसे अधिक सक्रिय होता है, और "छोटे, सपाट और तेज़" सटीक कार्यों को करने के लिए प्रमुख क्षेत्रों में उपकरण भेजते हैं। ऐसे उच्च स्थानिक और लौकिक रिज़ॉल्यूशन अवलोकनों के माध्यम से, शोधकर्ता आकाश की क्षणभंगुर रोशनी और छाया को गहन ज्ञान में परिवर्तित कर रहे हैं जिससे पता चलता है कि अंतरिक्ष का मौसम हमारे ग्रह को कैसे आकार देता है।