V nedeľu 9. februára sa NASA a Európska vesmírna agentúra (ESA) spojili, aby spustili novú misiu na štúdium nášho slnka. zavrieť: Solar Orbiter, ktorý nahliadne do predtým neviditeľných oblastí Slnka, aby sa dozvedel o zložitom vnútornom živote našich hviezda.
Obsah
- Prvé zobrazenie pólov slnka
- Udržiavanie orbiteru v bezpečí pred slnečným teplom
- Štart na vysoko naklonenú obežnú dráhu
- Dve solárne misie sú lepšie ako jedna
- Časová os misie
Prvé zobrazenie pólov slnka
Solar Orbiter – Slnko zblízka
Misia pôjde tam, kam sa ešte žiadny pozorovateľ nedostal: cez severný a južný pól slnka. Zobrazovanie pólov je obzvlášť dôležité pre modelovanie vesmírne počasie, pretože to vyžaduje presný model celého magnetického poľa slnka. Okrem toho sa predpokladá, že póly zohrávajú úlohu v cykle slnečných škvŕn - tmavých škvŕn, ktoré sa objavujú na povrchu Slnka a ktoré prichádzajú a odchádzajú v približne 11-ročnom cykle. Vedci stále netušia, prečo tento 11-ročný cyklus existuje, ale pohľad na magnetické polia pólov by mohol poskytnúť odpoveď.
Odporúčané videá
So svojimi pokročilými zobrazovacími prístrojmi na palube bude misia Solar Orbiter najbližšie k hviezde zo všetkých kamier smerujúcich k slnku. „Bude to terra incognita,“ povedal Daniel Müller, projektový vedec ESA pre misiu v Európskom vesmírnom výskumnom a technologickom centre v Holandsku. "Toto je skutočne prieskumná veda."
Súvisiace
- NASA zdieľa majestátne snímky orbitálneho východu slnka zachytené z ISS
- Solar Orbiter zachytáva dramatickú slnečnú prominenciu
- Protiasteroidná misia NASA DART posiela späť svoje prvé snímky
Udržiavanie orbiteru v bezpečí pred slnečným teplom
Solar Orbiter vstúpi do a vysokoeliptická dráha, čo znamená, že cestuje okolo Slnka v oválnom tvare a v niektorých bodoch sa približuje bližšie ako v iných. Anne Pacros, manažérka užitočného zaťaženia v Európskom vesmírnom výskumnom a technologickom centre ESA v Holandsku, to so sebou prináša výzvy v oblasti riadenia teploty, vysvetlil: „Hoci Solar Orbiter ide dosť blízko k Slnku, ide aj dosť ďaleko. Musíme prežiť vysoké horúčavy aj extrémne mrazy."
Tieto teploty kolíšu od mínus 300 stupňov Fahrenheita v chladnom vesmíre až po 932 stupňov Fahrenheita v najbližšom bode k Slnku, 26 miliónov míľ ďaleko. Na zvládnutie tejto variácie je orbiter vybavený 324-librovým tepelným štítom, ktorý dokáže odrážať obrovské teplo a žiarenie nachádzajúce sa v blízkosti slnka, ktoré dokáže odolať teplotám až 970 stupňov Fahrenheita.
Štít pozostáva z vrstiev titánovej fólie tenkých ako papier, ktorá vysoko odráža teplo bez toho, aby bola príliš ťažká. Tieto vrstvy sú umiestnené na základni z hliníka, ktorá má tvar včelieho plástu, aby bola pevná, ale zároveň ľahká, a je pokrytá viac fóliovou izoláciou. Základňa poskytuje pevnosť, k nej sú pripevnené titánové držiaky, ktoré držia vrstvy fólie na mieste. Dôležité je, že v štíte je 10-palcová medzera, ktorá umožňuje odvádzanie tepla do priestoru, ako aj priezory, cez ktoré môžu prístroje na palube vidieť.
A je tu ešte jeden posledný kúsok štítu, ale je dosť staromódny pre také moderné remeslo. Štít je potiahnutý tmavým práškom podobným drevenému uhliu alebo pigmentom používaným v starých jaskynných maľbách, ktorý chráni plavidlo pred ultrafialovým slnečným žiarením. "Je smiešne, že niečo tak technologicky vyspelé ako toto je v skutočnosti veľmi staré," povedal Pacros.
Štart na vysoko naklonenú obežnú dráhu
The prebieha spustenie na Space Launch Complex 41 na Cape Canaveral na Floride, s plavidlom na palube rakety United Launch Alliance Atlas V. Aby sa orbiter dostal k svojmu cieľu, použije gravitáciu Zeme aj Venuše, aby sa odklonil od roviny ekliptiky. Toto je plochá rovina, ktorá zhruba vychádza zo slnečného rovníka, v ktorej sídli väčšina telies slnečnej sústavy.
Vychýlením sa z tejto roviny bude orbiter schopný vidieť slnko z iného uhla a vidieť jeho nové oblasti, ako sú jeho póly. „Až do Solar Orbiter boli všetky solárne zobrazovacie prístroje v rovine ekliptiky alebo veľmi blízko k nej,“ Russell Howard, vesmír vedec z námorného výskumného laboratória vo Washingtone, D.C. a hlavný výskumník jedného z 10 prístrojov Solar Orbiter, uviedol vo vyhlásení vyhlásenie. "Teraz sa budeme môcť pozerať zhora na slnko."
Naprieč svojou misiou dosiahne orbiter sklon 24 stupňov nad rovníkom, prípadne sa posunie až na 33 stupňov, ak sa misia predĺži na tri roky, ako bolo plánované.
Dve solárne misie sú lepšie ako jedna
Solar Orbiter nie je jediným nástrojom, ktorý musíme skúmať slnko. Parker Solar Probe NASA vstúpila na obežnú dráhu okolo Slnka v roku 2018 a už sa tak stalo zachytené zábery slnečných vetrov a prvý obrázok z vnútri slnečnej atmosféry. Sonda Parker Solar Probe sa pohybuje bližšie k Slnku, ako to robí Solar Orbiter, nachádza sa len 4 milióny míľ od Slnka, ale na palube má obmedzené vybavenie.
Myšlienka je, že tieto dve plavidlá budú fungovať v tandeme, pričom Parker bude študovať slnko zblízka, zatiaľ čo Orbiter zhromažďuje viac údajov na kontextualizáciu zistení Parker. Okrem toho je možné obe lode použiť na meranie rovnakých prúdov slnečného vetra v rôznych časoch.
„S Parkerom sa veľa učíme a pridanie Solar Orbiter do rovnice prinesie ešte viac vedomostí,“ povedala Teresa Nieves-Chinchilla, zástupkyňa vedca projektu NASA pre misiu.
Časová os misie
Po svojom štarte by mal Solar Orbiter uskutočniť svoj prvý prelet okolo Venuše v decembri 2020 a potom by mal uskutočniť jeden plánovaný prelet okolo Zeme v novembri 2021. Do roku 2022 uskutoční prvý blízky prechod Slnka na vzdialenosť 31 miliónov míľ. Do roku 2025 dosiahne sklon 17 stupňov a do roku 2027 dosiahne sklon 24 stupňov. Ak sa misia predĺži, mohla by pokračovať ďalšie tri roky nad rámec svojej sedemročnej hlavnej misie.
Odporúčania redaktorov
- Snímka Solar Orbiter ukazuje vriacu, vlniacu sa tvár slnka
- Teleskopy zapínajú najnovší prístup Parker Solar Probe k Slnku
- Pozrite sa, ako slnko žiari vďaka observatóriu Solar Dynamics Observatory
- Sonda NASA sa stala prvou v histórii, ktorá sa „dotkla“ slnka
- Solar Orbiter vykoná svoj najrizikovejší prelet predtým, ako sa vydá k slnku
