Sul complesso di lancio diciassette A della base di Cape Canaveral la tensione è tangibile. La cronologia di conteggio per la missione AMPTE scorre verso lo zero senza anomalie principali. I controllori di volo monitorano costantemente i parametri dei sistemi di bordo dei tre veicoli spaziali sovrapposti sulla sommità del vettore Delta. La telemetria conferma che il satellite statunitense per lo studio delle particelle e della composizione di carica, il modulo di rilascio ionico fornito dalla Germania Ovest e il subsatellite britannico ricevono alimentazione elettrica corretta e rispondono ai comandi da terra.
Mancano pochissimi minuti al decollo. La sequenza di pressurizzazione dei serbatoi dei propellenti del primo stadio viene ultimata con successo. Tutti i semafori del centro di controllo sono verdi. I responsabili del raggruppamento internazionale formato da Stati Uniti, Germania e Regno Unito autorizzano il completamento del conto alla rovescia. Il 16 agosto 1984, i propulsori principali e i booster a combustibile solido si accendono con una potente vampata. Il razzo si solleva lentamente dalla rampa, squarciando l'aria della costa della Florida e iniziando la sua ascesa verso l'orbita terrestre.
I dati telemetrici ricevuti dalle stazioni di tracciamento indicano una traiettoria nominale. Durante i primi minuti di volo, i booster esausti si separano esattamente nei tempi previsti e ricadono nell'Oceano Atlantico. Il primo stadio continua la spinta fino all'esaurimento del carburante, cedendo il passo al secondo stadio che si accende regolarmente per spingere il carico utile verso la quota desiderata. Nel blocco di controllo di missione, ingegneri ed esperti di dinamica di volo analizzano la pressione, la temperatura e le oscillazioni strutturali, registrando una stabilità perfetta del carico alloggiato all'interno della ogiva protettiva.
Dopo il raggiungimento dell'orbita di trasferimento temporanea e il successivo completamento dell'accensione dell'ultimo stadio, avviene la separazione della copertura di protezione. Le immagini telemetriche confermano l'esposizione dei satelliti all'ambiente spaziale. La manovra più critica della fase inaugurale è il rilascio sequenziale dei tre elementi del sistema AMPTE. Il meccanismo di separazione sgancia prima il satellite principale statunitense, posizionandolo sulla sua traiettoria ellittica ad alta quota. Successivamente, con precisione cronometrica, il modulo di rilascio ionico e il piccolo subsatellite britannico si distaccano, avviando le rispettive procedure di dispiegamento dei pannelli solari e delle antenne di comunicazione.
I segnali radio provenienti dai tre veicoli vengono intercettati con successo dalle stazioni terrestri distribuite sui vari continenti. Il centro di controllo coordinato assicura la sincronizzazione dei dati di posizione con i complessi di inseguimento internazionali. I team di ingegneria avviano le prime delicate operazioni di verifica della stabilità dinamica e del corretto puntamento dei sensori di assetto. Le batterie di bordo rispondono perfettamente al ciclo di ricarica solare e le temperature interne si mantengono stabilmente entro i limiti operativi stabiliti dai rigidi protocolli di missione. La complessa sequenza d'ingresso nello spazio della missione si conclude così con un pieno ed impeccabile successo procedurale, ponendo le basi per l'avvio della fase di calibrazione degli strumenti e delle future operazioni di rilascio attivo dei traccianti nell'ambiente magnetosferico.
L'eredità scientifica lasciata dalla missione AMPTE ha rivoluzionato la comprensione della fisica dei plasmi spaziali e dell'interazione tra il vento solare e lo scudo magnetico terrestre. A differenza dei satelliti scientifici tradizionali, progettati esclusivamente per la raccolta passiva di dati, il programma ha introdotto una metodologia sperimentale attiva e coordinata, trasformando lo spazio circumterrestre in un vero e proprio laboratorio naturale controllato. L'obiettivo primario era tracciare l'ingresso, il trasporto e il meccanismo di accelerazione delle particelle cariche provenienti dal Sole all'interno della magnetosfera.
Il risultato più spettacolare e scientificamente rilevante è stato ottenuto attraverso i rilasci programmati di elementi chimici traccianti, in particolare litio e bario. I rilasci controllati di atomi di litio nello spazio interplanetario, effettuati a monte dell'onda d'urto terrestre, hanno permesso di dimostrare con precisione come e in quale misura i protoni e gli ioni del vento solare penetrino attraverso la magnetopausa, la barriera protettiva del pianeta. I sensori ad alta sensibilità del satellite statunitense e del subsatellite britannico hanno registrato la presenza di questi ioni all'interno delle cinture di radiazione e nella corrente ad anello terrestre, confermando l'ipotesi che una porzione significativa del plasma magnetosferico origini direttamente dal flusso solare attraverso complessi processi di riconnessione magnetica e diffusione turbolenta.
Di straordinario valore per la fisica dei plasmi è stato l'esperimento che ha condotto alla creazione della prima cometa artificiale nello spazio. Il rilascio di un'intensa nube di bario nella guaina magnetica ha portato all'immediata fotoionizzazione del gas da parte della radiazione ultravioletta solare. Il plasma denso così creato ha interagito con il vento solare ad alta velocità, originando una cavità magnetica e sviluppando una vistosa coda di plasma chiaramente visibile anche dalle stazioni osservative di terra. Questa simulazione in scala reale ha fornito dati ed evidenze empiriche preziosissime sulla dinamica interattiva delle comete naturali, sulla formazione dei fronti d'urto incrociati e sui meccanismi fondamentali di trasferimento di momento tra plasmi aventi differente densità e velocità relativa.
Inoltre, lo studio sistematico e prolungato della composizione ionica ad alta energia ha consentito di mappare in modo dettagliato gli stati di carica degli elementi pesanti, come carbonio, ossigeno e ferro, presenti nell'ambiente spaziale attorno alla Terra. I dati raccolti dal complesso della missione hanno dimostrato l'esistenza di componenti ioniche di origine sia solare che ionosferica, chiarendo per la prima volta l'equilibrio dinamico che governa l'iniezione e l'intrappolamento delle particelle durante le tempeste geomagnetiche principali. Questo patrimonio di misurazioni dirette ha permesso agli scienziati di affinare i modelli teorici sulla fisica delle magnetosfere planetarie, fornendo un riferimento metodologico e scientifico fondamentale per la comprensione dei fenomeni di meteorologia spaziale. Gli algoritmi di analisi sviluppati per integrare i dati simultanei ottenuti dai diversi punti d'osservazione orbitale continuano a rappresentare un pilastro per la modellistica della risposta della Terra alle variazioni dell'attività solare e per la progettazione delle successive missioni di esplorazione del sistema solare.