Trehundratio mil över vår planets yta, Jordnära rymden vimlar av action. Här börjar Van Allen-bälten, ett par koncentriska ringar av snabbrörliga partiklar och intensiv strålning som sträcker sig mer än 30, 000 mil längre ut i rymden. För det mesta är dessa partiklar begränsade till denna speciella region, spiral längs jordens magnetfältslinjer. Men ibland kommer de för nära och kraschar in i vår atmosfär – och skapar det iögonfallande diffusa röda norrskenet, men också potentiellt störande av kritisk kommunikation och GPS-satelliter som vi är beroende av varje dag.

Ett nytt CubeSat-uppdrag kallat The Electron Losses and Fields Investigation, eller ELFIN, kommer att studera en av processerna som tillåter energiska elektroner att fly Van Allen-bälten och falla ner i jorden. ELFIN kommer att starta från Vandenburg Air Force Base i Kalifornien den 15 september, 2018.

När magnetiska stormar bildas i rymden nära jorden, de skapar vågor som skakar jordens magnetfältslinjer, sparkar ut elektroner från Van Allen-bälten och ner i vår atmosfär. ELFIN strävar efter att vara den första att samtidigt observera denna elektronutfällning samtidigt som den verifierar orsaksmekanismen, mäta de magnetiska vågorna och de resulterande "förlorade" elektronerna.

Finansierat av NASA, National Science Foundation, och industripartners, ELFIN är ett CubeSat-uppdrag. CubeSats är små och lätta satelliter, mätt i standardiserade 10 x 10 x 10 kubikcentimeter enheter, som är relativt snabba att utveckla och kommer med en prislapp för en bråkdel av större satellituppdrag. ELFIN använder två identiska 3U, eller 3 kubikenhet, CubeSats – båda ungefär lika stora som ett bröd. Genom att använda två satelliter istället för en, ELFIN kommer att kunna mäta hur de utfällda elektronerna varierar över rum och tid. Designad, byggd och testad av ett team på 250 UCLA-studenter under fem år, ELFIN kommer att vara den första satelliten som utvecklas, hanteras och drivs helt av UCLA. En viktig fördel med CubeSats är att de tillåter ett billigt sätt att engagera elever i alla faser av satellitutveckling, drift och exploatering genom den verkliga världen, praktisk erfarenhet av forskning och utveckling.

Små satelliter, inklusive CubeSats, spelar en allt större roll i prospektering, teknik demonstration, vetenskaplig forskning och utbildningsundersökningar vid NASA. Dessa miniatyrsatelliter ger en billig plattform för NASA-uppdrag, inklusive planetarisk rymdutforskning; Jordobservationer; grundläggande jord- och rymdvetenskap; och utveckla vetenskapliga föregångare som banbrytande laserkommunikation, satellit-till-satellit-kommunikation och autonoma rörelseförmåga.

På lanseringsdagen, ELFIN kommer att åka som sekundär nyttolast på en Delta II-raket med NASAs Ice, Moln- och landhöjdsatellit-2, eller ICESat-2 uppdrag. ICESat-2 kommer att mäta tjockleken på inlandsisar, glaciärer, havsis och mer för att dokumentera hur jordens kryosfär – den frusna vattendelen av jordsystemet – förändras över tiden.