Saules orbītas misija uzņems Saules polu attēlus

ESA Saules orbītas ilustrācija
ESA Solar Orbiter misija būs vērsta pret Sauli no Merkura orbītas tās tuvākajā pieejā.ESA/ATG mediju laboratorija

Svētdien, 9. februārī, NASA un Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) apvienojas, lai uzsāktu jaunu misiju, lai pētītu mūsu saullēktu. aizvērt: Saules orbīta, kas aplūkos iepriekš neredzētus saules apgabalus, lai uzzinātu par mūsu sarežģīto iekšējo dzīvi zvaigzne.

Saturs

  • Pirmo reizi attēlojot saules stabus
  • Orbītas aizsardzība pret saules karstumu
  • Palaišana ļoti slīpā orbītā
  • Divas saules misijas ir labākas par vienu
  • Misijas laika grafiks

Pirmo reizi attēlojot saules stabus

Solar Orbiter – Saules tuvplāns

Misija dosies tur, kur neviens novērotājs iepriekš nav devies: pāri saules ziemeļu un dienvidu polam. Stabu attēlveidošana ir īpaši svarīga modelēšanai kosmosa laikapstākļi, jo tam nepieciešams precīzs visa saules magnētiskā lauka modelis. Turklāt tiek uzskatīts, ka poliem ir nozīme saules plankumu ciklā — tumšos plankumos, kas parādās uz saules virsmas un kas nāk un iet aptuveni 11 gadu ciklā. Zinātniekiem joprojām nav ne jausmas, kāpēc šis 11 gadu cikls pastāv, taču, aplūkojot polu magnētiskos laukus, varētu sniegt atbildi.

Ieteiktie videoklipi

Pateicoties uzlabotajiem attēlveidošanas instrumentiem, Solar Orbiter misija būs vistuvāk zvaigznei no visām uz sauli vērstajām kamerām. "Tas būs terra incognita," sacīja Daniels Millers, EKA projekta zinātnieks Eiropas Kosmosa pētniecības un tehnoloģiju centra misijā Nīderlandē. "Šī patiešām ir pētnieciska zinātne."

Saistīts

  • NASA dalās ar majestātiskiem orbitālā saullēkta attēliem, kas uzņemti no SKS
  • Solar Orbiter tver dramatisku saules pamanāmību
  • NASA pretasteroīdu DART misija nosūta savus pirmos attēlus

Orbītas aizsardzība pret saules karstumu

Solar Orbiter kosmosa kuģis ir sagatavots iekapsulēšanai Atlas V kravnesības apvalkā.
Solar Orbiter kosmosa kuģis ir sagatavots iekapsulēšanai Atlas V kravnesības apvalkā. Šajā attēlā ir redzams plānas titāna folijas priekšējais slānis un zvaigžņu formas kronšteini. Priekšējais slānis atspoguļo siltumu, bet kronšteini nodrošina atbalstu.NASA/Bens Smegelskis

Solar Orbiter ieies a ļoti eliptiska orbīta, kas nozīmē, ka tas ceļo ap sauli ovāla formā, dažos punktos nākot tuvāk nekā citos. Tas rada problēmas saistībā ar temperatūras pārvaldību, jo Anne Pacros, ESA Eiropas Kosmosa pētniecības un tehnoloģiju centra Nīderlandē lietderīgās kravas vadītāja, paskaidroja: “Lai gan Solar Orbiter iet diezgan tuvu Saulei, tas dodas arī diezgan tālu. Mums ir jāpārdzīvo gan liels karstums, gan liels aukstums.

Šīs temperatūras svārstās no mīnus 300 grādiem pēc Fārenheita kosmosa aukstumā līdz pat 932 grādiem pēc Fārenheita tā tuvākajā punktā saulei 26 miljonu jūdžu attālumā. Lai apstrādātu šo variāciju, orbīta ir aprīkota ar 324 mārciņu siltuma vairogu, kas var atstarot milzīgs siltums un starojums, kas atrodams tuvu saulei un kas var izturēt temperatūru līdz 970 grādiem Fārenheita.

Vairogs sastāv no papīra plānām titāna folijas loksnēm, kas lieliski atstaro siltumu, taču nav pārāk smagas. Šie slāņi ir novietoti virs alumīnija pamatnes, kas ir šūnveida, lai būtu izturīga, bet arī viegla, un pārklāta ar lielāku folijas izolāciju. Pamatne nodrošina izturību, tai ir piestiprinātas titāna kronšteini, kas notur folijas slāņus vietā. Svarīgi ir tas, ka vairogā ir 10 collu atstarpe, kas ļauj siltumam izplūst kosmosā, kā arī aciņas, lai uz klāja esošie instrumenti varētu redzēt cauri.

Un vairogam ir vēl viens pēdējais gabals, taču tas ir diezgan vecmodīgs šādam modernam amatam. Vairogs ir pārklāts ar tumšu pulveri, kas līdzīgs oglei vai senajos alu gleznojumos izmantotajiem pigmentiem, kas aizsargā kuģi no ultravioletā saules starojuma. "Tas ir smieklīgi, ka kaut kas tik tehnoloģiski progresīvs kā šis patiesībā ir ļoti vecs," sacīja Pakros.

Palaišana ļoti slīpā orbītā

ESA kosmosa kuģis Solar Orbiter tiek iekapsulēts ASV raķetes Atlas V 411 korpusā
ESA kosmosa kuģis Solar Orbiter tiek iekapsulēts ASV raķetes Atlas V 411 korpusā. Astrotech kravnesības apstrādes rūpnīca netālu no Kenedija kosmosa centra Floridā pirms palaišanas 21. janvārī, 2020.ESA–S. Corvaja

The palaišana notiek 41. kosmosa palaišanas kompleksā Kanaveralas ragā, Floridā, ar kuģi uz United Launch Alliance Atlas V raķetes. Lai nokļūtu līdz mērķim, orbīta izmantos gan Zemes, gan Venēras gravitāciju, lai šūpoties prom no ekliptikas plaknes. Šis ir līdzenums, kas aptuveni nāk no Saules ekvatora un kurā atrodas lielākā daļa Saules sistēmas ķermeņu.

Izšūpojoties no šīs plaknes, orbiteris varēs redzēt sauli no cita leņķa un ieraudzīt jaunus tās apgabalus, piemēram, tās stabus. "Līdz Solar Orbiter visi saules attēlveidošanas instrumenti atradās ekliptikas plaknē vai ļoti tuvu tai," Rasels Hovards, kosmoss Zinātnieks Jūras pētniecības laboratorijā Vašingtonā un galvenais pētnieks vienam no 10 Solar Orbiter instrumentiem, sacīja paziņojums, apgalvojums. "Tagad mēs varēsim skatīties uz sauli no augšas."

Visā misijā orbīta sasniegs 24 grādu slīpumu virs ekvatora, iespējams, pārvietojoties līdz 33 grādiem, ja misija turpināsies trīs gadus, kā plānots.

Divas saules misijas ir labākas par vienu

 Saules un Saules un Zemes savienojuma izpētei veltīto misiju laika skala.
Saules un saules un Zemes savienojuma izpētei veltīto misiju laika grafiks.ESA

Solar Orbiter nav vienīgais instruments, kas mums ir jāpārbauda saulei. NASA Parker Solar Probe iegāja orbītā ap sauli 2018. gadā un jau ir izdarījusi uzņemti kadri ar saules vējiem un pirmais attēls no saules atmosfērā. Parker Solar Probe ceļo tuvāk saulei, nekā Solar Orbiter, nonākot tikai 4 miljonu jūdžu attālumā no saules, taču tajā ir ierobežots aprīkojums.

Ideja ir tāda, ka abi kuģi darbosies tandēmā, Parker pētot sauli tuvplānā, bet Orbiter savāc vairāk datu, lai kontekstualizētu Pārkera atklājumus. Turklāt abus kuģus var izmantot, lai mērītu vienas un tās pašas saules vēja plūsmas dažādos laikos.

"Mēs daudz mācāmies ar Pārkeru, un, pievienojot vienādojumam Solar Orbiter, tiks iegūts tikai vēl vairāk zināšanu," sacīja Terēza Nīvesa-Šinšila, NASA projekta zinātnieka vietniece misijā.

Misijas laika grafiks

Pēc palaišanas Solar Orbiter 2020. gada decembrī ir jāveic pirmais Veneras aplidojums, bet pēc tam 2021. gada novembrī jāveic viens plānotais aplidojums Zemei. Līdz 2022. gadam tas veiks pirmo tuvu Saules pāreju, sasniedzot 31 miljonu jūdžu attālumā. Līdz 2025. gadam tas sasniegs 17 grādu slīpumu, bet līdz 2027. gadam tas sasniegs 24 grādu slīpumu. Ja misija tiks pagarināta, tā varētu turpināties vēl trīs gadus papildus septiņu gadu galvenajai misijai.

Redaktoru ieteikumi

  • Solar Orbiter attēlā redzama verdošā, kūsošā saules seja
  • Teleskopi ieslēdz Parker Solar Probe jaunāko pieeju saulei
  • Skatiet uzliesmojošu sauli, pateicoties Solar Dynamics Observatory
  • NASA zonde kļūst par pirmo vēsturē, kas "pieskaras" saulei
  • Solar Orbiter, lai veiktu savu riskantāko pārlidojumu pirms došanās uz sauli