In Situ,Remote,and Laboratory Investigations of Mesospheric Aerosols/Dust and Their Role in Atmospheric Chemical and Physical Processes.

MAXIDUSTY-II (MXD-II) prosjektet er sentrert omkring en rakett-nyttelast som vil undersøke is og støvpartikler i jordens midlere atmosfære ove ca 80 km. MXD-II vil inneholde opp til 6 forskjellige is -og støvprober, noen av fullstendig ny konstruksjon, som vil g i oss verdifull ny informasjon om is -og støvpartiklers fysikk og kjemi. Nyttelasten vil også ineholde en rekke instrument for å måle fundamentale plasma parametre som elektron og jonetetthet og temperatur. Den vil også inneholde små såkalte datter-nytt elaster som vil blir frigjort under skylagene og deretter bevege seg i baner parallelt med nyttelasten men med økende avstand fra den. Dette vil gi 3 dimensjonal informasjon av fordeling av plasmaparametre. MXD-II vil undersøke størrelse, tetthet og elektrisk ladning av partiklene og deres kjemiske sammensetning. Såkalte meteoriske røk partikler (MSP), dannet når meteorer brenner opp i atmosfæren, vil bli samlet inn og brakt tilbake for kjemisk analyse. Dette har ingen lyktes med til nå. En bedre kjennskap til struktur og sammensetning av is og støvpartikler i den midlere atmosfære er viktig. Mye av kjemien i disse områdene foregår på overflaten av is og støvpartikler, i tillegg vil MSP fungere som kondensasjonspartikler for skypartikler ikke bare i den midlere atmosfære men også lengre ned i stratosfæren. MXD-II vil også bdra til en bedre forståelse av hvorledes den midlere og øvre atmosfære vekselvirker med og påvirker de lavere lag av atmosfæren.

The aim of the MAXIDUSTY-II project is to enhance our understanding of key physical and chemical processes in the Earths mesosphere and of its coupling to other atmospheric regions. The investigations will involve the launch of a rocket payload MAXIDUSTY- II which will include several recently developed dust and plasma probes and a new dust probe, MESS. Using a new sampling technique, MESS will collect and return meteoric smoke particles for the first time. The launch will be supported by the EISCAT radar s and Heating Facility and the UiT MORRO 56 MHz radar , by all relevant ground-based instrumentation at Andøya Rocket Range, and by satellite observations. The major goals of the investigations are to reveal the chemical content of the mesospheric cloud (NLC/PMC) particles by in situ mass spectroscopy, weigh collision fragments from impacting ice particles, find the secondary charging effects, mass analyze the incoming primary dust particles, and analyze smoke particles brought back by the MESS pro be. This, combined with the other rocket, satellite, and ground-based observations, together with theoretical modeling and laboratory experimental results, will lead to an improved understanding of smoke and PMC particle formation and evolution, and of th e chemical and physical processes occurring in the mesosphere. The new knowledge that will emerge from the MAXIDUSTY-II project is expected to be important in validating and improving Whole Atmosphere Models, and satellite observation techniques, as wel l as laboratory experiments related to chemical processes in the upper atmosphere. In the MXD-II project we will also install and equip a large plasma vacuum tank for instrument testing to ensure the optimal performance of the payload probes. The payload will carry up to four small daughter payloads to be ejected in the mesosphere to conduct 3D measurements of vital parameters such as the plasma density and possibly the dust charge density.