Program Penelitian Aurora Aktif Frekuensi Tinggi

High Frequency Active Auroral Research Program (HAARP) merupakan suatu program penelitian gabungan yang dilakukan dan di biayai oleh Angkatan Udara AS, Angkatan Laut AS, Universitas Alaska dan Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).. Tujuan utama penelitian tersebut ialah untuk mempelajari lebih jauh lapisan ionosfer dan untuk menyelidiki potensi pengembangan teknologi ionospheric untuk komunikasi radio dan keperluan keamanan (misal: deteksi rudal) . Pusat operasionalisasi HAARP berada di sebuah fasilitas milik Angkatan Udara AS dekat Gakona, Alaska, yang bernama HAARP Research Station. Instrumen terpenting dalam penelitian HAARP adalah Ionospheric Research Instrument (IRI), yaitu suatu radio pemancar frekuensi berdaya tinggi yang beroperasi dalam High Frequency (HF) Band. Sementara ini, IRI digunakan untuk meneliti sebagian area dari lapisan ionosfer dan hanya bekerja dalam area yang terbatas. Instrumen lainnya seperti VHF, UHF Radar, Fluxgate magnetometer, digisonde, dan induction magnometer digunakan untuk memahami proses fisika yang terjadi di dalam excited area dalam ionosfer. Proyek penelitian HAARP dimulai pada tahun 1993. Proses kerja IRI yang terbaru telah selesai pada tahun 2007 dan perusahaan kontraktor utamanya ialah BAE Advanced Technologies.

Tujuan

Proyek HAARP bertujuan untuk mengarahkan sinyal 3,6 MW di wilayah 2,8-10 Mhz dalam saluran HF menuju ionosfer. Sinyal tersebut dapat berupa pulsed signal atau continuous signal. Lalu, efek dari transmisi sinyal termasuk recovery period dapat ditangkap oleh instrumen seperti VHF dan UHF radar, penerima HF dan kamera optik. Menurut para peneliti HAARP, hal ini akan mengembangkan penelitian atas proses dasar alami yang terjadi di lapisan ionosfer yang juga dipengaruhi oleh interaksi surya serta untuk mengetahui pengaruh ionosfer terhadap sinyal radio. Penelitian ini akan memungkinkan para ilmuwan untuk mengurangi efek-efek yang tidak diinginkan dalam kinerja sistem komunikasi dan navigasi, yang tentunya akan sangat bermanfaat baik dalam sektor publik maupun militer, serta memberikan pengembangan penelitian dan aplikasi teknik di bawah air maupun bawah tanah. Hal ini juga memberikan pengembangan untuk metode komunikasi kapal selam dan metode penemuan kandungan mineral di bawah permukaan bumi. Aplikasi lainnya bisa dalam hal memetakan kompleksitas tanah dan wilayah negara-negara seperti Iran dan Korea Utara. Fasilitas yang dimiliki memang belum bisa menjangkau negara-negara tersebut namun pengembangan alat-alat mobile sangat dimungkinkan. Proyek HAARP berawal tahun 1990 saat Office Naval Research, Angkatan Udara AS dan Universitas Alaska memutuskan untuk membiayai dan menjalankan proyek tersebut. Ada banyak universitas dan institusi pendidikan yang ikut ambil bagian dalam proyek ini, mereka antara lain Universitas Alaska, Stanford University, Penn State University (ARL), Boston College, UCLA, Clemson University, Dartmouth College, Cornell University, Johns Hopkins University, University of Maryland, College Park, University of Massachusetts, MIT, Polytechnic Institute of New York University, dan the University of Tulsa. Spesifikasi proyek HAARP dirancang oleh universitas-universitas tersebut, yang memang terus memberikan peran dalam desain proyek tersebut di masa yang akan datang. Menurut manajemen proyek HAARP, mereka berusaha untuk terbuka kepada publik mengenai aktivitas penelitian mereka. Para ilmuwan dan masyarakat umum diperbolehkan untuk datang ke fasilitas penelitian tanpa penjagaan keamanan ketat. Fasilitas HAARP (menurut situs resmi HAARP) mengadakan open house setiap tahunnya dan dalam waktu tertentu diadakan tur bagi masyarakat umum yang ingin masuk kesana. Selain itu, hasil penelitian di HAARP dipublikasikan diberbagi jurnal penelitian seperti Geophysical Research Letters atau Journal of Geophysical Research yang ditulis baik oleh peneliti dari berbagi universitas maupun oleh para peneliti dari Departemen Pertahanan AS.

Penelitian

Target utama dari HAARP ialah untuk mengembangkan penelitian dasar dari lapisan ionosfer. Lapisan yang berada diantara atmosfer dan magnetosfer ini adalah lapisan dimana atmosfer terlalu tipis sehingga sinar x-ray dan ultraviolet bisa masuk namun cukup tebal untuk menyerap keduanya. Hal ini menyebabkan ionosfer memiliki kepadatan elektron yang meningkat mulai dari 70 km hingga 300 km dan selanjutnya menghilang dalam radius 1000 km. Penelitian HAARP memungkinkan pemahaman yang mendalam atas setiap bagian atau lapisan dalam lapisan ionosfer. Namun, profil dan ionosfer sendiri sangat variatif karena bisa berubah dari menit ke menit, hari ke hari, musim ke musim, atau tahun ke tahun. Hal ini akan mempersulit penelitian karena di bagian kutub bumi yang menjadi lokasi proses fisika (seperti cahaya aurora), terhalang karena medan magnet bumi saat itu berbentuk vertikal.

Di sisi lain, ionosfer juga sangat sulit untuk diukur. Balon tidak dapat mencapai lapisan tersebut karena udara terlalu tipis, namun satelit juga tidak dapat dilepas disana karena udara masih terlalu tebal. Hal ini membuat penelitian mengenai ionosfer belum signifikan. HAARP juga mempelajari jejak dari ionospheric heater yang bernama EISCAT dekat kota tromso, Norwegia.