V neděli 9. února se NASA a Evropská vesmírná agentura (ESA) spojily, aby zahájily novou misi ke studiu našeho slunce. zavřít: Solar Orbiter, který se podívá do dříve neviditelných oblastí Slunce, aby se dozvěděl o složitém vnitřním životě našeho hvězda.
Obsah
- První zobrazení slunečních pólů
- Chrání orbiter před slunečním žárem
- Start na vysoce nakloněné oběžné dráze
- Dvě solární mise jsou lepší než jedna
- Časová osa mise
První zobrazení slunečních pólů
Solar Orbiter – Slunce zblízka
Mise půjde tam, kam se dosud žádný pozorovatel nevydal: Přes severní a jižní póly slunce. Zobrazení pólů je zvláště důležité pro modelování vesmírné počasí, protože to vyžaduje přesný model celého magnetického pole slunce. Navíc se předpokládá, že póly hrají roli v cyklu slunečních skvrn – tmavých skvrn, které se objevují na povrchu Slunce a které přicházejí a odcházejí v přibližně 11letém cyklu. Vědci stále netuší, proč tento 11letý cyklus existuje, ale pohled na magnetická pole pólů by mohl poskytnout odpověď.
Doporučená videa
S pokročilými zobrazovacími přístroji na palubě bude mise Solar Orbiter nejblíže ke hvězdě ze všech kamer směřujících ke Slunci. „Bude to terra incognita,“ řekl Daniel Müller, projektový vědec ESA pro misi v Evropském centru kosmického výzkumu a technologií v Nizozemsku. "Toto je skutečně výzkumná věda."
Příbuzný
- NASA sdílí majestátní snímky orbitálního východu slunce zachycené z ISS
- Solar Orbiter zachycuje dramatickou sluneční význačnost
- Protiasteroidní mise NASA DART posílá zpět své první snímky
Chrání orbiter před slunečním žárem
Solar Orbiter vstoupí do a vysoce eliptickou dráhu, což znamená, že cestuje kolem Slunce v oválném tvaru a přibližuje se v některých bodech blíže než v jiných. To s sebou přináší výzvy řízení teploty, jak říká Anne Pacros, manažerka užitečného zatížení v Evropském středisku kosmického výzkumu a technologií ESA v Nizozemsku, vysvětlil: „Ačkoli Solar Orbiter jde docela blízko ke Slunci, jde také docela daleko. Musíme přežít jak vysoká vedra, tak extrémní mrazy.“
Tyto teploty kolísají od minus 300 stupňů Fahrenheita v chladném vesmíru až po 932 stupňů Fahrenheita v jeho nejbližším bodě ke Slunci, 26 milionů mil daleko. Pro zvládnutí této variace je orbiter vybaven tepelným štítem o hmotnosti 324 liber, který může odrážet obrovské teplo a záření, které se nachází v blízkosti slunce a které vydrží teploty až 970 stupňů Fahrenheita.
Štít se skládá z vrstev papírově tenkých plátů titanové fólie, která vysoce odráží teplo, aniž by byla příliš těžká. Tyto vrstvy jsou umístěny na základně z hliníku, který má tvar včelí plástve, aby byl pevný, ale zároveň lehký, a je pokryt více fóliovou izolací. Základna poskytuje pevnost a jsou k ní připevněny titanové držáky, které drží vrstvy fólie na místě. Důležité je, že ve štítu je 10palcová mezera, která umožňuje odvod tepla do prostoru, stejně jako kukátka, kterými mohou přístroje na palubě vidět.
A je tu ještě jeden poslední kousek štítu, který je ale pro takové moderní řemeslo poněkud staromódní. Štít je potažen tmavým práškem podobným dřevěnému uhlí nebo pigmentům používaným ve starověkých jeskynních malbách, který chrání plavidlo před ultrafialovým slunečním zářením. "Je legrační, že něco tak technologicky pokročilého, jako je toto, je ve skutečnosti velmi staré," řekl Pacros.
Start na vysoce nakloněné oběžné dráze
The proběhne spuštění na Space Launch Complex 41 na Cape Canaveral na Floridě, s plavidlem na palubě rakety United Launch Alliance Atlas V. Aby se dostal ke svému cíli, orbiter využije gravitaci Země i Venuše k odklonu od roviny ekliptiky. Toto je plochá rovina, která zhruba vychází ze slunečního rovníku, ve kterém sídlí většina těles ve sluneční soustavě.
Vychýlením se z této roviny bude orbiter schopen vidět slunce z jiného úhlu a vidět jeho nové oblasti, jako jsou jeho póly. „Až do Solar Orbiter byly všechny solární zobrazovací přístroje v rovině ekliptiky nebo velmi blízko k ní,“ Russell Howard, vesmír vědec z Naval Research Lab ve Washingtonu, D.C. a hlavní řešitel jednoho z 10 přístrojů Solar Orbiter, uvedl ve zprávě prohlášení. "Nyní se budeme moci dívat na slunce shora."
V průběhu své mise dosáhne orbiter sklonu 24 stupňů nad rovníkem, případně se posune až na 33 stupňů, pokud se mise prodlouží na tři roky, jak bylo plánováno.
Dvě solární mise jsou lepší než jedna
Solar Orbiter není jediným nástrojem, který musíme zkoumat Slunce. Sonda Parker Solar Probe NASA vstoupila na oběžnou dráhu kolem Slunce v roce 2018 a již se tak stalo zachycené záběry slunečních větrů a první obrázek z uvnitř sluneční atmosféry. Sonda Parker Solar Probe se pohybuje blíže ke Slunci než Solar Orbiter, přibližuje se pouze 4 miliony mil od Slunce, ale na palubě má omezené vybavení.
Myšlenka je taková, že tyto dvě plavidla budou fungovat v tandemu, přičemž Parker bude studovat slunce zblízka, zatímco Orbiter shromažďuje více dat pro uvedení Parkerových nálezů do kontextu. Navíc lze obě plavidla použít k měření stejných proudů slunečního větru v různých časech.
"S Parkerem se toho hodně učíme a přidání Solar Orbiter do rovnice přinese ještě více znalostí," řekla Teresa Nieves-Chinchilla, zástupkyně projektového vědce NASA pro misi.
Časová osa mise
Po svém startu by měl Solar Orbiter uskutečnit svůj první průlet kolem Venuše v prosinci 2020 a poté jeden plánovaný průlet kolem Země v listopadu 2021. Do roku 2022 učiní první blízký průlet Slunce na vzdálenost 31 milionů mil. Do roku 2025 dosáhne sklonu 17 stupňů a do roku 2027 dosáhne sklonu 24 stupňů. Pokud bude mise prodloužena, mohla by pokračovat další tři roky nad rámec své sedmileté hlavní mise.
Doporučení redakce
- Snímek Solar Orbiter ukazuje vroucí, vířící se tvář slunce
- Teleskopy zapínají nejnovější přístup Parker Solar Probe ke Slunci
- Podívejte se, jak slunce září díky observatoři Solar Dynamics Observatory
- Sonda NASA se jako první v historii „dotkne“ Slunce
- Solar Orbiter provede svůj nejrizikovější průlet, než se vydá ke Slunci
