В неделя, 9 февруари, НАСА и Европейската космическа агенция (ESA) се обединяват, за да стартират нова мисия за изследване на нашето слънце близо: Слънчевият орбитър, който ще надникне в невиждани досега области на слънцето, за да научи за сложния вътрешен живот на звезда.
Съдържание
- Изобразяване на полюсите на слънцето за първи път
- Пазете орбиталния апарат от топлината на слънцето
- Изстрелване в силно наклонена орбита
- Две слънчеви мисии са по-добри от една
- График на мисията
Изобразяване на полюсите на слънцето за първи път
Solar Orbiter – Слънцето в близък план
Мисията ще отиде там, където никой наблюдател не е ходил преди: над северния и южния полюс на слънцето. Изобразяването на полюсите е особено важно за моделирането космическо време, тъй като това изисква точен модел на цялото магнитно поле на слънцето. Освен това се смята, че полюсите играят роля в цикъла на слънчевите петна - тъмни петна, които се появяват на повърхността на слънцето и които идват и си отиват в приблизително 11-годишен цикъл. Учените все още нямат представа защо съществува този 11-годишен цикъл, но разглеждането на магнитните полета на полюсите може да даде отговор.
Препоръчани видеоклипове
Със своите усъвършенствани инструменти за изображения на борда, мисията Solar Orbiter ще бъде най-близкото до звездата която и да е камера, обърната към слънцето. „Това ще бъде terra incognita“, каза Даниел Мюлер, учен по проекта на ESA за мисията в Европейския център за космически изследвания и технологии в Холандия. „Това е наистина проучвателна наука.“
Свързани
- НАСА споделя величествени изображения на орбитален изгрев, заснети от МКС
- Solar Orbiter улавя драматична слънчева известност
- Антиастероидната мисия DART на НАСА изпраща първите си снимки
Пазете орбиталния апарат от топлината на слънцето
Solar Orbiter ще влезе в a силно елиптична орбита, което означава, че обикаля около слънцето в овална форма, приближавайки се по-близо в някои точки, отколкото в други. Това носи със себе си предизвикателства при управлението на температурата, каза Ан Пакрос, мениджър на полезен товар в Европейския център за космически изследвания и технологии на ESA в Холандия, обясни: „Въпреки че Solar Orbiter се приближава доста до Слънцето, той също се отдалечава доста. Трябва да оцелеем както при големи горещини, така и при екстремни студове.“
Тези температури варират от минус 300 градуса по Фаренхайт в студа на космоса, чак до 932 градуса по Фаренхайт в най-близката точка до слънцето, на 26 милиона мили. За да се справи с тази вариация, орбиталният апарат е оборудван с топлинен щит от 324 паунда, който може да отразява огромна топлина и радиация, открити близо до слънцето, и които могат да издържат на температури до 970 градуса Фаренхайт.
Щитът се състои от слоеве от тънки като хартия листове титаниево фолио, което е силно отразяващо топлината, без да е твърде тежко. Тези слоеве са поставени върху основа от алуминий, която е с форма на пчелна пита, за да бъде здрава, но и лека, и е покрита с повече изолация от фолио. Основата осигурява здравина, като към нея са прикрепени титаниеви скоби, които държат слоевете фолио на място. Важното е, че има 10-инчова пролука в щита, която позволява на топлината да излиза в космоса, както и шпионки, през които да виждат инструментите на борда.
Има и едно последно парче от щита, но е доста старомодно за такъв модерен занаят. Щитът е покрит с тъмен прах, подобен на въглен или пигментите, използвани в древните пещерни рисунки, който предпазва кораба от ултравиолетовата слънчева радиация. „Смешно е, че нещо толкова технологично напреднало като това всъщност е много старо“, каза Пакрос.
Изстрелване в силно наклонена орбита
The се извършва стартиране в Space Launch Complex 41 в Кейп Канаверал, Флорида, с кораба на борда на ракета Atlas V на United Launch Alliance. За да стигне до целта си, орбиталният апарат ще използва гравитацията както на Земята, така и на Венера, за да се отклони от равнината на еклиптиката. Това е плоската равнина, грубо излизаща от слънчевия екватор, в която се намират повечето тела в Слънчевата система.
Като излезе от тази равнина, орбиталният апарат ще може да види слънцето от различен ъгъл и да види нови области от него като неговите полюси. „До Solar Orbiter всички инструменти за слънчеви изображения са били в равнината на еклиптиката или много близо до нея“, Ръсел Хауърд, космос учен от Военноморската изследователска лаборатория във Вашингтон, окръг Колумбия, и главен изследовател на един от 10-те инструмента на Solar Orbiter, каза в изявление. „Сега ще можем да гледаме слънцето отвисоко.“
По време на мисията си орбиталният апарат ще достигне наклон от 24 градуса над екватора, като вероятно ще се премести до 33 градуса, ако мисията се удължи за три години, както е планирано.
Две слънчеви мисии са по-добри от една
Solar Orbiter не е единственият инструмент, с който разполагаме, за да изследваме слънцето. Слънчевата сонда Parker на НАСА влезе в орбита около слънцето през 2018 г. и вече го направи заснети кадри от слънчеви ветрове и първото изображение от вътре в слънчевата атмосфера. Слънчевата сонда Parker пътува по-близо до слънцето, отколкото Solar Orbiter, достигайки само на 4 милиона мили от слънцето, но има ограничено оборудване на борда.
Идеята е двата кораба да работят в тандем, като Parker ще изучава слънцето отблизо, докато Orbiter събира повече данни, за да контекстуализира откритията на Parker. Освен това и двата кораба могат да се използват за измерване на едни и същи потоци от слънчев вятър по различно време.
„Ние научаваме много с Parker и добавянето на Solar Orbiter към уравнението само ще донесе още повече знания“, каза Тереза Ниевес-Чинчила, заместник-учен на проекта на НАСА за мисията.
График на мисията
След изстрелването си Solar Orbiter трябва да извърши първото си прелитане покрай Венера през декември 2020 г., след което да направи своето планирано прелитане покрай Земята през ноември 2021 г. До 2022 г. ще направи първото близко преминаване на слънцето, достигайки на 31 милиона мили. До 2025 г. той ще достигне наклон от 17 градуса, а до 2027 г. ще достигне 24 градуса наклон. Ако мисията бъде удължена, тя може да продължи още три години в допълнение към основната седемгодишна мисия.
Препоръки на редакторите
- Изображението на Solar Orbiter показва кипящото, кипящо лице на слънцето
- Телескопите включват най-новия подход на Parker Solar Probe към слънцето
- Вижте изгряващото слънце благодарение на обсерваторията Solar Dynamics
- Сондата на НАСА става първата в историята, "докоснала" слънцето
- Solar Orbiter ще извърши най-рискованото си облитане, преди да се отправи към слънцето
