ביום ראשון, 9 בפברואר, נאס"א וסוכנות החלל האירופית (ESA) מתאחדים כדי להשיק משימה חדשה לחקור את שקיעת השמש שלנו סגור: The Solar Orbiter, שיציץ לאזורים שלא נראו בעבר של השמש כדי ללמוד על החיים הפנימיים המורכבים שלנו כוכב.
תוכן
- הדמיית קטבי השמש בפעם הראשונה
- שמירה על המסלול מפני חום השמש
- שיגור למסלול בעל נטייה גבוהה
- שתי משימות סולאריות עדיפות על אחת
- ציר זמן למשימה
הדמיית קטבי השמש בפעם הראשונה
מסלול שמש - תקריב של השמש
המשימה תעבור לאן שאף צופה לא הלך קודם לכן: מעל הקוטב הצפוני והדרומי של השמש. הדמיה של הקטבים חשובה במיוחד לדוגמנות מזג אוויר בחלל, שכן הדבר מצריך מודל מדויק של כל השדה המגנטי של השמש. בנוסף, הקטבים נחשבים למלא תפקיד במחזור כתמי השמש - כתמים כהים המופיעים על פני השמש ואשר באים והולכים במחזור של כ-11 שנים. למדענים עדיין אין מושג מדוע קיים מחזור זה בן 11 שנים, אך התבוננות בשדות המגנטיים של הקטבים יכולה לספק תשובה.
סרטונים מומלצים
עם מכשירי ההדמיה המתקדמים על הסיפון, משימת Solar Orbiter תהיה הקרובה ביותר שמצלמות הפונות לשמש הגיעו לכוכב. "זה יהיה terra incognita", אמר דניאל מולר, מדען פרויקט ESA למשימה במרכז האירופי לחקר וטכנולוגיה בחלל בהולנד. "זה באמת מדע חקרני."
קָשׁוּר
- נאס"א חולקת תמונות מלכותיות של זריחה מסלולית שצולמו מ-ISS
- Solar Orbiter לוכד בולטות סולארית דרמטית
- משימת DART נגד אסטרואידים של נאס"א שולחת בחזרה את התמונות הראשונות שלה
שמירה על המסלול מפני חום השמש
ה-Solar Orbiter יכנס א מסלול אליפטי מאוד, כלומר הוא מסתובב סביב השמש בצורה אליפסה, מתקרב בנקודות מסוימות מאשר באחרות. זה מביא איתו אתגרים של ניהול טמפרטורה, כפי שאן פאקרוס, מנהלת מטען במרכז המחקר והטכנולוגיה האירופאי של ESA בהולנד, הסביר: "למרות שאורביטר השמש מתקרב למדי לשמש, הוא גם מתרחק למדי. אנחנו צריכים לשרוד גם חום גבוה וגם קור קיצוני".
הטמפרטורות הללו נעות ממינוס 300 מעלות צלזיוס בקור של החלל, עד 932 מעלות צלזיוס בנקודה הקרובה ביותר לשמש, במרחק של 26 מיליון קילומטרים משם. כדי להתמודד עם הווריאציה הזו, המסלול מצויד במגן חום של 324 פאונד שיכול לשקף את חום וקרינה אדירים שנמצאו קרוב לשמש, ואשר יכולים לעמוד בטמפרטורות של עד 970 מעלות פרנהייט.
המגן מורכב משכבות של יריעות דקות של נייר טיטניום, המשקף מאוד חום מבלי להיות כבד מדי. שכבות אלו מונחות על בסיס אלומיניום, שהוא בצורת חלת דבש כדי להיות חזק אך גם קל משקל, ומכוסה בבידוד רב יותר בנייר כסף. הבסיס מספק חוזק, עם תושבות טיטניום המחוברות אליו המחזיקות את שכבות נייר הכסף במקומן. חשוב לציין, יש רווח של 10 אינץ' במגן המאפשר לחום לצאת החוצה לחלל, כמו גם חורי הצצה למכשירים שעל הסיפון לראות דרכם.
ויש עוד חלק אחרון למגן, אבל הוא די מיושן עבור מלאכה מודרנית כזו. המגן מצופה באבקה כהה הדומה לפחם או לפיגמנטים המשמשים בציורי מערות עתיקים, מה שמגן על המלאכה מקרינת שמש אולטרה סגולה. "זה מצחיק שמשהו כל כך מתקדם מבחינה טכנולוגית הוא למעשה ישן מאוד", אמר פאקרוס.
שיגור למסלול בעל נטייה גבוהה
ה ההשקה מתבצעת במתחם שיגור החלל 41 בקייפ קנוורל, פלורידה, עם כלי השיט על סיפון רקטת United Launch Alliance Atlas V. כדי להגיע למטרה שלו, המסלול ישתמש בכוח המשיכה של כדור הארץ ושל נוגה כדי להתרחק מהמישור האקליפטי. זהו המישור השטוח, שיוצא בערך מקו המשווה של השמש, בו שוכנים רוב הגופים במערכת השמש.
על ידי נדנוד החוצה מהמישור הזה, המסלול יוכל לראות את השמש מזווית אחרת, ולראות אזורים חדשים שלה כמו הקטבים שלה. "עד Solar Orbiter, כל מכשירי ההדמיה הסולאריים היו במישור האקליפטי או קרוב מאוד אליו", ראסל הווארד, החלל מדען במעבדת המחקר הימי בוושינגטון הבירה וחוקר ראשי של אחד מ-10 המכשירים של Solar Orbiter, אמר ב- הַצהָרָה. "עכשיו, נוכל להשקיף מלמעלה על השמש."
לאורך משימתו, המסלול יגיע לנטייה של 24 מעלות מעל קו המשווה, ואולי ינוע עד 33 מעלות אם המשימה תימשך שלוש שנים כמתוכנן.
שתי משימות סולאריות עדיפות על אחת
מסלול השמש הוא לא המכשיר היחיד שיש לנו כדי לבחון את השמש. ה-Parker Solar Probe של נאס"א נכנסה למסלול סביב השמש בשנת 2018, וכבר עשתה זאת צילומים של רוחות שמש והתמונה הראשונה מ בתוך האטמוספירה של השמש. ה-Parker Solar Probe מתקרב יותר לשמש כמו ה-Solar Orbiter, ונמצא במרחק של 4 מיליון מייל בלבד מהשמש, אך יש לו ציוד מוגבל על הסיפון.
הרעיון הוא ששתי כלי השיט יעבדו במקביל, כשהפארקר יחקור את השמש מקרוב בזמן שהאורביטר אוסף נתונים נוספים כדי להקשר את ממצאי פרקר. בנוסף, ניתן להשתמש בשתי כלי השיט כדי למדוד את אותם זרמי רוח שמש בזמנים שונים.
"אנחנו לומדים הרבה עם פארקר, והוספת Solar Orbiter למשוואה רק תביא עוד יותר ידע", אמרה תרזה ניבס-צ'ינצ'ילה, סגנית מדענית הפרויקט של נאס"א למשימה.
ציר זמן למשימה
לאחר שיגורו, ה-Solar Orbiter אמור לבצע את הטיסה הראשונה שלו על נוגה בדצמבר 2020, ולאחר מכן לבצע את הטיסה המתוכננת של כדור הארץ בנובמבר 2021. עד שנת 2022, הוא יעשה את המעבר הקרוב הראשון של השמש, תוך 31 מיליון מיילים. ב-2025 הוא יגיע לנטייה של 17 מעלות, וב-2027 הוא יגיע ל-24 מעלות. אם המשימה תוארך, היא עשויה להמשיך בשלוש שנים נוספות בנוסף לשבע שנות המשימה העיקרית שלה.
המלצות עורכים
- תמונת Solar Orbiter מציגה את פניה הרותחים והמתגלגלים של השמש
- טלסקופים מפעילים את הגישה האחרונה של Parker Solar Probe לשמש
- ראה את השמש מתלקחת הודות למצפה הדינמיקה הסולארית
- בדיקה של נאס"א הופכת הראשונה בהיסטוריה "לגעת" בשמש
- Solar Orbiter לבצע את המעבר המסוכן ביותר שלו לפני היציאה לשמש
