A NASA arra készül, hogy augusztus elején elindítson egy történelmi próbát, hogy "megérintse a napot" - amely a tudósok szerint évtizedes misztériumokkal rejti csillagunkat.
A Parker Solar Probe elnevezésű misszió 24-szer körbekerül a Nap körül, és a csillag millió fokos légkörében repül, amelyet koronának hívnak.
Az űrhajó félelmetes repülési terve nemcsak merész cápa; meg kell válaszolni a napra vonatkozó kérdéseket, amelyek évtizedek óta akadályozzák a tudósokat. Bizonyos esetekben válaszuk befolyásolja a földi életünket. De a tudósok kihasználják a napfény kényelmes elérését is, hogy meghatározzák az összes csillagot proxy útján.
"A koronába kell mennünk, mert annyira sok tudományos munkát végeztünk, hogy a csillagot nézzük" - mondta Nicola Fox, a Johns Hopkins Egyetem napkutatója, július 20-án a NASA sajtótájékoztatóján a közelgő küldetésről. "Minden egyes különféle módon megvizsgáltuk, ahogy el tudod képzelni, minden hullámhosszon; még a Merkúr pályáján is túljutottunk. De be kell lépnünk ebbe a cselekvési régióba és a régióba, ahol valóban ezek a rejtélyek valójában előforduló „. [Új pillantás a nap légkörében nyomokat ad a titokzatos napenergia széléről]
Három rejtély megoldása
Először, a misszió segít a tudósoknak megérteni magát a koronát - különösen azt, hogy a hő hogyan mozog a nap légkörén. Jelenleg ez a hőáram ellentmondásosnak tűnik: a korona körülbelül 300-szor melegebb hőmérsékletet érhet el, mint a Nap felszíne, annak ellenére, hogy távolabb esik a csillagot tápláló reakcióktól.
"Ez egy nagyon furcsa, ismeretlen környezet számunkra" - mondta Alex Young, a NASA napenergia-tudósa a sajtótájékoztatón. "Megszoktuk azt a gondolatot, hogy ha tábortűz mellett állok, és távozom tőle, akkor hűvösebb lesz - de a napfényben nem ez történik."
A szonda második feladata annak tanulmányozása, hogy mit hívnak a tudósok a napszélnek - egy nagy töltöttségű részecskék árvízéből, amely a napból kiárad és áthalad az egész Naprendszerben, és egy buborékot alkot, amely jelképezi a tér szomszédságát.
De a tudósok továbbra is azon dolgoznak, hogy megpróbálják megérteni, hogy pontosan hogyan működik, és ismét történik valami nagyon furcsa esemény - a napsugaras szél valamilyen módon felgyorsítja a szuperszonikát. "A napszél egyfajta állandó szellőtől a tényleges szuperszonikus áramlásig megy át a koronából, millió mérföldnyire óránként" - mondta Young. A tudósok azt remélik, hogy a szonda mérése, amikor egyenesen a napszélbe repül és áramának mentén egyaránt segít megoldani ezt a rejtélyt.
Végül a szonda a csillagunk közelében történő élet még drámaibb következményeit fogja megvizsgálni, amely időnként a plazma csomóit elrabolja az űrbe. "A nap robbanthatja fel ezeket a hatalmas anyagbuborékokat - milliárd tonna napenergia-légkör, amelybe napelemes mágneses mező csavarozódik, távolodva a naptól, mérföldek millió mérföld alatt óránként" - mondta Young.
Ezek a tantrumok olyan jelenségek gyűjteményét okozzák, amelyeket a tudósok űrjárási időjárásnak hívnak, és ha elég drámai, akkor a kitörések veszélyesek lehetnek az útjukban lévő űrhajósok és műholdak számára - és különösen az erős emberek kiütik a földi hálózatokat. A tudósok rendelkeznek bizonyos technikákkal a tornádók és a hurrikánok tér-időjárási ekvivalensének előrejelzésére, ám reméljük, hogy a misszió pontosabbá teszi ezeket az előrejelzéseket.
És ha csak a szép képek miatt van itt, ne aggódjon; A NASA néhányat is rendezett. A szonda tartalmaz egy kamerát, amely megmutatja a tudósoknak az űrhajó koronaon átrepülő nézetét. Ez nem a Nap felületéről, hanem magáról a koronáról fog jelenni, olyan képekkel, amelyek jobban hasonlítanak a Földön a teljes napfogyatkozás során képződött képekre. [Nézze meg a Sun Elusive Corona megjelenését az Időközű Solar Eclipse videóban]
Késik a technológia
A tudósok évtizedek óta küzdenek ezekkel a kérdésekkel, de nincs erőforrás, hogy valóban elérjék a csillagokat. Ehhez meg kellett várniuk a technológiát, hogy a Parker Solar Probe valósággá válhasson.
Ennek a technológiának a legfontosabb része a hővédő pajzs, amelyre az űrhajó műszereinek legtöbbje a nap megdöbbentő hővédelmeként támaszkodik. Furcsa alakú, igénytelen megjelenésű, gondosan megtervezett szén anyagból készült lemez, de elvégzi a munkáját: Amikor a pajzs elülső hőmérséklete elérte a 2500 fok (1370 Celsius fokot), hátulja mindössze 600 fok F (315 fok) volt. ) - és maguk a műszerek balzsamos 85 ° F (30 ° C) hőmérsékleten maradnak.
Az űrhajó műszereit napelemek fogják táplálni, de ezeket a paneleket úgy kellett adaptálni, hogy kezeljék a napsugárhoz közel elérhető túlzott teljesítményt. "A napelemeknek hűvösnek kell maradniuk; nem szeretnek túlmelegedni, és ha igen, akkor nem működnek" - mondta Fox. Ez azt jelentette, hogy olyan önhűtő paneleket kellett megtervezni, amelyeket az űrhajó egyedileg beállíthat, a panelek nagy részét szükség esetén a hővédő pajzs mögé húzva.
A harmadik fontos lépés az volt, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy a szonda nagy emberi beavatkozás nélkül képes-e önmagára vigyázni. A szonda a legközelebbi megközelítések során a nap távoli oldalán lesz, anélkül, hogy valami rosszul hazatérne - és még akkor is, ha hangjelzést tud adni, egy 16 perces oda-vissza kommunikációs késéssel kell szembenéznie.
"Szeretek úgy gondolni, hogy ő [Parker] független űrhajó" - mondta Fox. "Nagyon, nagyon autonóm. Ebben a koronális régióban kell vigyáznia magára; nincs hurok ember." Ez azt jelenti, hogy az űrhajó automatikusan meghatározhatja, mikor kell változtatnia helyzetét az űrben, mivel az űrhajó egyes részei napot vesznek. [Érintse meg a napot: a NASA missziója átnevezték „Parker Solar Probe” -nek]
Előretekintve
A Parker napenergia-érzékelő a NASA Kennedy Űrközpontjában van, csomagolva és készen áll az indításra, annak ellenére, hogy a beindítást egy hétig késleltetett apró problémák képezik, ideértve egy második, tartalék hőmérsékleti érzékelő készlet hozzáadását, miután az eredeti készlet hibásan működne.
Az űrhajó készen áll a repülésre. "Minden munkát elvégeztünk, az összes ellenőrzést; végül pontosan úgy néz ki, mint amire számítottam, hogy megnéz minden olyan PowerPoint bemutatóról, amelyet 10 évvel ezelőtt láttam" - mondta Fox. "Gombra van helyezve, gyönyörűnek néz ki és teljesen kész repülni."
Az űrhajó elindul egy ablakot nyitva, amely augusztus 6-án délután 4:08 órakor (EDT) (0808 GMT) nyílik meg és augusztus 19-én zárul le. A Földet a United Launch Alliance Delta IV rakéta fedélzetén hagyja el, két szakaszban és egy a gyorsulás harmadik szakaszát az űrben kell kiváltani.
Minden erõ szükséges ahhoz, hogy az ûrhajó a Nap felé tarthasson az utat. "Olyan gyorsan kell mennünk, mert el kell veszíteni a Föld befolyását" - mondta Fox. "Nem akarjuk a Földdel körbejárni; azt akarjuk, hogy be tudjunk lépni a nap felé."
Miután az űrhajó elkerülte a Föld vonzerejét, a Vénusz felé repül majd, körülbelül hat héttel a bolygót elindítva a kilövés után, hogy lelassuljon, és otthon maradjon a napsütésben. Aztán a nap felé tart. A szonda 24 pályát hajt végre a nap körül, hat további beállítással keresztezve, amelyek a Vénusz befolyásával használják a szondát közelebb a csillaghoz.
A pályák virágszirmok alakúak, és a szonda adatainak nagy részét 11 napos spurtokban gyűjti, miközben a Föld távolsága egynegyede van, majd az információt haza küldi a hurok legtávolabbi szakaszában. A legközelebbi megközelítés során a szonda mindössze 3,83 millió mérföldre (6 millió kilométerre) repül a Nap felszíne felett, 700 000 km / h sebességgel, ami a leggyorsabb emberi alkotta tárgyat teszi lehetővé.
Végül, kb. Hét évvel az indulás után az űrhajó elfogy az üzemanyag, amelyet testének beállításához és az érzékeny műszereknek a napfénytől való távol tartása érdekében használ. És ez lesz a vége a Parker Solar Probe-nek.
"Ezen a ponton látni fogják azokat a testrészeket, amelyeket nem úgy terveztek, hogy látják a teljes napenergiát, az űrhajó nagy darabokra szakad, majd fokozatosan és fokozatosan egyre kisebb lesz" - mondta Fox. "Romantikusan szeretem azt gondolni, hogy ő lesz a korona része és örökre kering a nap körül."
