SMILE SXI
Soft X-ray Imager
SXI is the X-rax instrument on the Chinese-European Mission SMILE
(Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer)
ROLE OF THE INSTITUTE FOR DATA SCIENCE
> Thermal design of SXI
> Imaging software
> Data analysis and interpretation
Project lead at I4Ds: Säm Krucker
Partners: FHNW IPP, ZHAW, University of Leicester, Koegl Space, Space Acoustics
Funding: Swiss Prodex
Start: December 2018
Launch: 2025
Keywords: space sciences, heliophysics, space weather, Smile mission
SUMMARY
The space mission SMILE will orbit the Earth in an elliptical pathway from 5000 km above the Earth to one third of the distance to the moon. While previous studies used observations from within or around Earth’s magnetic field, SMILE will take images and movies from outside of Earth’s protective magnetic shield. We will see the region where the solar wind slams into the Earth’s magnetic field. With these global and time dependent images, SMILE will revolutionize our understanding of the influences of space weather on our planet.
PEOPLE @FHNW WHO WORK ON SXI
PEOPLE @FHNW WHO WORKED ON SXI BEFORE
- Anya Liebendörfer, until 2021
- Manela Dreier, until 2021
- Nico Gradwohl, until 2020
- Matthias Fankhauser, until 2019
OPEN RESOURCES AND RESULTS
VISUALS AND AUDIO
The SMILE spacecraft will carry two imaging instruments – the wide field of view soft X-ray imager (SXI) and an auroral ultraviolet imager (UVI) – and an in situ measurement package that will work in conjunction with the imagers to explore the properties of the solar wind. Image credit: CAS/ESA
The Soft X-ray Imager SXI is one of four instuments onboard the SMILE spacecraft. It is a wide-field lobster-eye telescope with two X-ray-sensitive CCD detectors observing emissions from charged particles hitting the Earth’s magnetospheric boundaries. The FHNW astro-helio group will build the radiator for cooling the X-ray detectors and develop the imaging software. The four CAD-images above show the SXI instrument and the radiator. Image credit: U. Leicester, UK
Official video of the ESA-Chinese Academy of Sciences SMILE mission presented by NSSC. View video on YouTube
SMILE is a joint China – ESA mission to study the impact of the solar wind on the Earth’s magnetosphere. Artist’s conception by ESA/ATG medialab
Auroras (polar lights) are one example of solar wind impacting the Earth. However, charged particles from the sun may affect our planet in many ways. Technology in space, e.g. satellites, is particularly at risk. Image: ESA/NASA
7. Februar 2023: Das Flugmodells unseres kryogenen Radiators wurde abgenommen. Mit dabei waren der Projektpartner Koegl Space sowie Beteiligte der ESA. Nun soll der Radiator an der University of Leicester mit dem Soft X-ray-Imager SXI zusammengebaut werden. SXI ist das grösste Instrument, das 2025 an Bord der chinesisch-europäischen Sonnenmission SMILE in den Weltraum starten wird.
Da jeder Schritt in der Entwicklung eines solchen Instrumentes metikulös dokumentiert werden muss, besitzen wir Bilder davon in sehr guter Qualität.
Bilder: Stefan Koegl, Koegl Space
26.November 2020: Nach dem Zusammenbau des Structure and Thermal Model (STM) von unserem Radiator Assembly (RadA) im Sommer, konnten wir im Oktober / November erfolgreich den Shock und Vibration Test an der FHNW durchführen. Trotz der Corona bedingten Einschränkungen hat alles sehr gut geklappt.
Nach diversen weiteren Tests wurde das RadA STM gereinigt und verpackt.
Heute haben wir heute das zugehörige Datenpaket mit mehr als 30 Dokumenten verschickt, für die Abnahme am 01.12.20 durch University of Leicester (UoL) und ESA /Prodex.
Die Auslieferung ist für den 07.12.2020 geplant.
Das MLI (Multi Layer Insulation) für das SXI STM, das unter unserer technischen Führung Teil des SXI Thermal Subsystems ist, wurde am 10.11.20 abgenommen und wird in den nächsten Tagen an UoL geliefert.
Somit wären dann alle Hardware Lieferungen für das SMILE SXI STM unter unserer Verantwortung komplett. Anfang 2021 starten wir dann voraussichtlich in die Phase C Extension die derzeit im Gespräch mit Prodex / SSO ist.
Bilder und Text: Stefan Koegl, Koegl Space

April 2022: The SMILE payload module ready for the thermal- and the vibration tests, featuring the X-ray telescope SXS. The Swiss contribution is the radiator assembly behind the red protective device. See our logos from FHNW, ZHAW, Space Acoustics and KOEGL Space.
Image: Stefan Koegl, Koegl Space
Video with the highlights from the test campaign of the Smile payload module at Airbus Madrid and the European Space Research and Technology Centre (ESTEC) in Noordwijk, October 2021 – March 2022. For some tests, the red protective device has been removed, and you can see the white radiator assemby produced at FHNW, for example at minute 3:08.
Video: ESA/Airbus/Lightcurve Films