Skip to main content
Log in

The THEMIS Fluxgate Magnetometer

  • Published:
Space Science Reviews Aims and scope Submit manuscript

Abstract

The THEMIS Fluxgate Magnetometer (FGM) measures the background magnetic field and its low frequency fluctuations (up to 64 Hz) in the near-Earth space. The FGM is capable of detecting variations of the magnetic field with amplitudes of 0.01 nT, and it is particularly designed to study abrupt reconfigurations of the Earth’s magnetosphere during the substorm onset phase. The FGM uses an updated technology developed in Germany that digitizes the sensor signals directly and replaces the analog hardware by software. Use of the digital fluxgate technology results in lower mass of the instrument and improved robustness. The present paper gives a description of the FGM experimental design and the data products, the extended calibration tests made before spacecraft launch, and first results of its magnetic field measurements during the first half year in space. It is also shown that the FGM on board the five THEMIS spacecraft well meets and even exceeds the required conditions of the stability and the resolution for the magnetometer.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  • V. Angelopoulos, The Themis Mission, Space Sci. Rev. (2008, this issue). doi:10.1007/s11214-008-9336-1

  • H.U. Auster, A. Lichopoj, J. Rustenbach, H. Bitterlich, K.H. Fornacon, O. Hillenmaier, R. Krause, H.J. Schenk, V. Auster, Meas. Sci. Technol. 6, 477–481 (1995). doi:10.1088/0957-0233/6/5/007

    Article  ADS  Google Scholar 

  • H.U. Auster, K.H. Fornacon, E. Georgescu, K.H. Glassmeier, U. Motschmann, Meas. Sci. Technol. 13, 1124–1131 (2002). doi:10.1088/0957-0233/13/7/321

    Article  ADS  Google Scholar 

  • H.U. Auster, I. Apathy, G. Berghofer, A. Remizov, R. Roll, K.H. Fornacon, K.H. Glassmeier, G. Haerendel, I. Hejja, E. Kührt, W. Magnes, D. Moehlmann, U. Motschmann, I. Richter, H. Rosenbauer, C.T. Russell, J. Rustenbach, K. Sauer, K. Schwingenschuh, I. Szemerey, R. Waesch, Space Sci. Rev. 128, 221–240 (2007). doi:10.1007/s11214-006-9033-x

    Article  ADS  Google Scholar 

  • A. Balogh, C.M. Carr, M.H. Acuna, M.W. Dunlop, T.J. Beek, P. Brown, K.-H. Fornacon, E. Georgescu, K.H. Glassmeier, J. Harris, G. Musmann, T. Oddy, K. Schwingenschuh, Ann. Geophys. 19, 1207–1217 (2001)

    ADS  Google Scholar 

  • W. Baumjohann, G. Haerendel, R.A. Treumann, T.M. Bauer, J. Rustenbach, E. Georgescu, U. Auster, K.H. Fornacon, K.H. Glassmeier, H. Lühr, J. Büchner, B. Nikutowski, A. Balogh, S.W.H. Cowley, Adv. Space Res. 24, 77–80 (1999). doi:10.1016/S0273-1177(99)00428-7

    Article  ADS  Google Scholar 

  • C. Carr, P. Brown, T.L. Zhang, J. Gloag, T. Horbury, E. Lucek, W. Magnes, H. O’Brien, T. Oddy, H.U. Auster, P. Austin, O. Aydogar, A. Balogh, W. Baumjohann, T. Beek, H. Eichelberger, K.H. Fornacon, E. Georgescu, K.H. Glassmeier, M. Ludlam, R. Nakamura, I. Richter, Ann. Geophys. 23, 2713–2732 (2005)

    ADS  Google Scholar 

  • M.K. Dougherty, S. Kellock, D.J. Southwood, A. Balogh, E.J. Smith, B.T. Tsurutani, B. Gerlach, K.H. Glassmeier, F. Gliem, C.T.G. Erdos, F.M. Neubauer, S.W.H. Cowley, Space Sci. Rev. 114, 331–383 (2004). doi:10.1007/s11214-004-1432-2

    Article  ADS  Google Scholar 

  • K.H. Fornacon, H.U. Auster, E. Georgescu, K.H. Glassmeier, G. Haerendel, J. Rustenbach, M. Dunlop, Ann. Geophys. 17, 1521–1527 (1999). doi:10.1007/s00585-999-1521-3

    Article  ADS  Google Scholar 

  • K.H. Glassmeier, U. Motschmann, M. Dunlop, A. Balogh, M.H. Acuna, C. Carr, G. Musmann, K.H. Fornacon, K. Scheda, J. Vogt, E. Georgescu, S.J. Buchert, Ann. Geophys. 19, 1439–1448 (2001)

    Article  ADS  Google Scholar 

  • K.H. Glassmeier, I. Richter, A. Diedrich, G. Musmann, U. Auster, U. Motschmann, A. Balogh, C. Carr, E. Cupido, A. Coates, M. Rother, K. Schwingenschuh, K. Szegö, B. Tsurutani, Space Sci. Rev. 128, 649–670 (2007a). doi:10.1007/s11214-006-9114-x

    Article  ADS  Google Scholar 

  • K.H. Glassmeier, H. Boehnhardt, D. Koschny, E. Kührt, I. Richter, Space Sci. Rev. 128, 1–21 (2007b)

    Article  ADS  Google Scholar 

  • P. Harvey, E. Taylor, R. Sterling, M. Cully, Space Sci. Rev. (2008, this issue)

  • M. Ludlam, V. Angelopoulos, E. Taylor, R.C. Snare, J.D. Means, Y. Ge, P. Narvaez, H.U. Auster, O. LeContel, D. Larson, T. Moreau, Space Sci. Rev. (2008, this issue)

  • M. Müller, T. Lederer, K.-H. Fornacon, R. Schäfer, J. Magn. Magn. Math. 177, 231–232 (1998)

    Article  ADS  Google Scholar 

  • A. Roux, O. Le Contel, P. Robert, C. Coillot, A. Bouabdellah, B. la Porte, D. Alison, S. Ruocco, M.C. Vassal, Space Sci. Rev. (2008, this issue)

  • L. Zanetti, T. Potemra, R. Erlandson, Space Sci. Rev. 70, 465–482 (1994). doi:10.1007/BF00756882

    Article  ADS  Google Scholar 

  • T.L. Zhang, W. Baumjohann, M. Delva, H.U. Auster, A. Balogh, C.T. Russell, S. Barabash, M. Balikhin, G. Berghofer, H.K. Biernat, H. Lammer, H.I.M. Lichtenegger, W. Magnes, R. Nakamura, T. Penz, K. Schwingenschuh, Z. Vörös, W. Zambelli, K.H. Fornacon, K.H. Glassmeier, I. Richter, C. Carr, K. Kudela, J.K. Shi, H. Zhao, U. Motschmann, J.-P. Lebreton, Planet. Space Sci. 54, 1336–1343 (2006). doi:10.1016/j.pss.2006.04.018

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to H. U. Auster.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Auster, H.U., Glassmeier, K.H., Magnes, W. et al. The THEMIS Fluxgate Magnetometer. Space Sci Rev 141, 235–264 (2008). https://doi.org/10.1007/s11214-008-9365-9

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s11214-008-9365-9

Keywords

Navigation