Pühapäeval, 9. veebruaril võtavad NASA ja Euroopa Kosmoseagentuur (ESA) kokku, et käivitada uus missioon meie päikesetõusu uurimiseks. sulgege: Solar Orbiter, mis uurib varem nägematuid päikesepiirkondi, et õppida tundma meie keerukat siseelu täht.
Sisu
- Päikese pooluste pildistamine esimest korda
- Orbiidi kaitsmine päikese kuumuse eest
- Kõrge kaldega orbiidile startimine
- Kaks päikesemissiooni on parem kui üks
- Missiooni ajakava
Päikese pooluste pildistamine esimest korda
Solar Orbiter – Päike lähivõte
Missioon läheb sinna, kus ükski vaatleja pole varem käinud: üle päikese põhja- ja lõunapooluse. Pooluste pildistamine on modelleerimisel eriti oluline kosmose ilm, kuna selleks on vaja kogu päikese magnetvälja täpset mudelit. Lisaks arvatakse, et poolused mängivad rolli päikeselaikude tsüklis - tumedad laigud, mis tekivad päikese pinnale ja mis tulevad ja lähevad umbes 11-aastase tsükli jooksul. Teadlastel pole siiani aimugi, miks see 11-aastane tsükkel eksisteerib, kuid pooluste magnetväljade vaatamine võib anda vastuse.
Soovitatavad videod
Tänu täiustatud pildindusseadmetele on Solar Orbiteri missioon tähele kõige lähemal päikese poole suunatud kaamerad. "See saab olema terra incognita," ütles Hollandis asuva Euroopa Kosmoseuuringute ja Tehnoloogiakeskuse missiooni ESA projektiteadlane Daniel Müller. "See on tõesti uurimuslik teadus."
Seotud
- NASA jagab ISS-ilt jäädvustatud majesteetlikke pilte orbitaalsest päikesetõusust
- Solar Orbiter jäädvustab dramaatilist päikesepaistvust
- NASA asteroidivastane missioon DART saadab tagasi oma esimesed pildid
Orbiidi kaitsmine päikese kuumuse eest
Solar Orbiter siseneb a väga elliptiline orbiit, mis tähendab, et see liigub ümber päikese ovaalse kujuga, tulles mõnes punktis lähemale kui teisest. See toob endaga kaasa temperatuurijuhtimise väljakutsed, kuna Anne Pacros, ESA Euroopa kosmoseuuringute ja tehnoloogiakeskuse Hollandis kandevõime juht, selgitas: “Kuigi Solar Orbiter läheb Päikesele üsna lähedale, läheb ta ka üsna kaugele. Peame üle elama nii kõrge kuumuse kui ka äärmise külma.
Need temperatuurid kõiguvad miinus 300 kraadi Fahrenheiti külmas ruumis kuni 932 kraadi Fahrenheiti päikesele lähimas punktis, 26 miljoni miili kaugusel. Selle variatsiooniga toimetulemiseks on orbiter varustatud 324-naelise kuumakaitsega, mis võib tohutu kuumus ja kiirgus, mida leidub päikese lähedal ja mis talub kuni 970 kraadi temperatuuri Fahrenheiti järgi.
Varjestus koosneb paberõhukeste titaanfooliumi kihtidest, mis peegeldavad hästi kuumust, kuid pole liiga rasked. Need kihid asetatakse alumiiniumist alusele, mis on kärjekujuline, et olla tugev, kuid samas ka kerge, ja kaetud suurema fooliumisolatsiooniga. Alus annab tugevuse, selle külge on kinnitatud titaanklambrid, mis hoiavad fooliumikihte paigal. Oluline on see, et kilbis on 10-tolline vahe, mis võimaldab soojusel kosmosesse välja voolata, samuti pilguavad pardal olevate instrumentide läbinägemiseks.
Ja kilbil on veel viimane tükk, kuid see on sellise kaasaegse käsitöö jaoks üsna vanamoodne. Kilp on kaetud tumeda pulbriga, mis sarnaneb süsi või iidsetel koopamaalingutel kasutatud pigmentidega, mis kaitseb veesõidukit ultraviolettkiirguse eest. "On naljakas, et midagi nii tehnoloogiliselt arenenud kui see on tegelikult väga vana," ütles Pacros.
Kõrge kaldega orbiidile startimine
The käivitamine toimub Space Launch Complexis 41 Cape Canaveralis, Floridas, koos veesõidukiga United Launch Alliance Atlas V raketi pardal. Sihtmärgini jõudmiseks kasutab orbiit nii Maa kui ka Veenuse gravitatsiooni, et ekliptika tasapinnast eemale pöörata. See on tasane tasandik, mis tuleb laias laastus Päikese ekvaatorist ja kus asub enamik päikesesüsteemi kehasid.
Sellest tasapinnast välja pürgides näeb orbiiter päikest teise nurga alt ja uusi alasid, nagu selle poolused. "Kuni Solar Orbiterini on kõik päikese pildistamise instrumendid olnud ekliptika tasapinnas või sellele väga lähedal," ütles Russell Howard. Washingtoni mereväe uurimislabori teadlane ja ühe Solar Orbiteri kümnest instrumendist juhtiv uurija ütles avaldus. "Nüüd saame ülalt päikesele vaadata."
Kogu oma missiooni jooksul saavutab orbiiter 24-kraadise kalde ekvaatori kohal, võib-olla liigub see kuni 33 kraadini, kui missioon kestab plaanipäraselt kolm aastat.
Kaks päikesemissiooni on parem kui üks
Solar Orbiter ei ole ainus instrument, millega peame päikest uurima. NASA Parker Solar Probe astus 2018. aastal ümber päikese orbiidile ja on seda juba teinud jäädvustatud kaadrid päikesetuultest ja esimene pilt pärit päikese atmosfääri sees. Parker Solar Probe liigub päikesele lähemale kui Solar Orbiter, olles päikesest vaid 4 miljoni miili kaugusel, kuid selle pardal on piiratud varustus.
Idee seisneb selles, et need kaks veesõiduki töötavad koos, Parker uurib päikest lähedalt, samal ajal kui Orbiter kogub Parkeri leidude kontekstualiseerimiseks rohkem andmeid. Lisaks saab mõlemat veesõidukit kasutada samade päikesetuulevoogude mõõtmiseks erinevatel aegadel.
"Õpime Parkeriga palju ja Solar Orbiteri lisamine võrrandisse toob veelgi rohkem teadmisi," ütles NASA missiooni asetäitja projektiteadlane Teresa Nieves-Chinchilla.
Missiooni ajakava
Pärast starti peaks Solar Orbiter sooritama oma esimese möödalennu Veenusest 2020. aasta detsembris ja seejärel ühe kavandatud möödalennu Maast 2021. aasta novembris. Aastaks 2022 läbib see Päikesest esimest korda lähedalt, jõudes 31 miljoni miili kaugusele. Aastaks 2025 ulatub see 17-kraadise kaldeni ja 2027. aastaks 24-kraadise kaldeni. Kui missiooni pikendatakse, võib see jätkata oma seitsmeaastase põhimissiooni kõrval veel kolm aastat.
Toimetajate soovitused
- Solar Orbiteri pilt näitab päikese keevat ja möllavat palet
- Teleskoobid lülitavad sisse Parker Solar Probe uusima lähenemise päikesele
- Vaadake päikesepaistet tänu Solar Dynamics Observatory'le
- NASA sond on ajaloos esimene, mis päikest "puudutab".
- Solar Orbiter sooritab enne päikese poole suundumist oma kõige riskantsema läbilennu
