A rakétás távcső megpillantja a napot

Pin
Send
Share
Send

Kép jóváírása: NASA

A tudósok a hangzás közbeni rakéta fedélzetén elhelyezett teleszkóp és kamera segítségével a Nap mindenkori ultraibolya fényének képességével rendelkeztek. A távcső képes volt megoldani az ultraibolya spektrum olyan területeit, amelyek akár 240 kilométer átmérőjűek is; háromszor jobb, mint bármely más űrmegfigyelő központ. A rakéta pályája csak akkor engedte, hogy a távcső 21 képet készítsen 15 perces repülése alatt.

A tudósok a sugárzó rakéta fedélzetén elhelyezett távcső és kamera segítségével a világ minden tájáról a legmagasabb ultraibolya pillantást vetették az űrből. A képek váratlanul magas szintű aktivitást fedeztek fel a Nap légkörének alsó rétegében (kromoszféra). A képek segítenek a kutatóknak megválaszolni a Nap működésével kapcsolatos egyik legégetőbb kérdésüket: hogyan működik a külső légkör (korona) több mint egymillió Celsius fok (1,8 millió Fahrenheit) hőmérsékleten, ami 100-szor melegebb, mint a kromoszféra.

A Tengerészeti Kutatólaboratórium (NRL) tudósai egy nagyon nagy szögű felbontású ULtraviolett teleszkópot (VAULT) használtak a felső kromoszférából kibocsátott ultraibolya (UV) fény (1216?) Képeinek a felvételeire. A 2002. június 14-én mindössze 240 kilométer (150 mérföld vagy 0,3 ívsebesség) területeket feloldva a repülés körülbelül háromszor jobb képeket készített, mint az űrből korábban legjobb képek. Néhány földi távcső képes megfigyelni a Napot 150 kilométer (93 mérföld) lépésekben, de csak a látható fényhullámhosszon. Az ultraibolya és röntgen hullámhossz-megfigyelések közvetlenül a napsütés időjárására vonatkoznak.

Mivel a legtöbb napsütéses idő az elektromos gáz (plazma) robbanásából származik a koronában, a koronális plazma fűtési és mágneses aktivitásának megértése jobb előrejelzést nyújt a napsütéses időjárási eseményekről. A súlyos napsütés, mint például a napsugárzások és a koronális tömegkiadások, megszakíthatja a műholdakat és az energiahálózatokat, befolyásolva a Föld életét.

A VAULT megfigyelések egy erősen strukturált, dinamikus felső kromoszféra felfedését mutatják, a szerkezetek a részletes felbontásnak köszönhetően először láthatók. A képek sok szerkezete gyorsan változik egyik képről a másikra, 17 másodperc múlva. A tudósok korábban úgy gondolták, hogy ezek a változások legalább öt perc alatt bekövetkeztek. Az e rétegben levő fizikai folyamatok átmenetileg jelentős elméleti következményekkel jár, például az a tény, hogy a javasolt fűtési mechanizmusoknak most is hatékonyaknak kell lenniük viszonylag rövid időtartamon keresztül.

A tudósok a VAULT-képekben a kromoszférikus tulajdonságokat, amelyek megegyeznek a jellemzőkkel, alakjuk és térbeli korrelációjuk alapján, amelyeket a koronát egyidejűleg készített átmeneti régió és a koronális felfedező (TRACE) műholdas képein látnak. Ez az összehasonlítás azt mutatja, hogy e két réteg sokkal nagyobb korrelációval rendelkezik, mint korábban gondoltuk, és azt sugallja, hogy hasonló fizikai folyamatok valószínűleg hevítik mindkettőt. Az elmélet azonban azt jósolja, hogy a kromoszféra aktivitásának alacsonyabbnak kell lennie, mint amit a tudósok megfigyelt a VAULT emisszióban. "[A felső kromoszféra alatt] több dolog történik, mint amit a koronában látszanak" - mondja Angelos Vourlidas, a VAULT projekttudós, az NRL.

A VAULT váratlan struktúrákat tárt fel a Nap csendes területein is. A plazma és a mágneses mező felforródik, mint forró víz a Nap látható felületén (fotógömb), és mint a buborékok, amelyek összegyűlnek és gyűrűt képeznek a fazék szélén, a mező gyűrűkben (hálózati cellákban) épül fel a csendes területeken. Meglepő tudósok a VAULT képeket készített a kisebb funkciókról és a hálózati cellákon belüli jelentős aktivitásról.

A távcső 15 képet készített az elektromágneses spektrum Lyman-alfa-hullámhosszán, egy hat perces-kilenc másodperces képet készítő ablakban, 15 perces repülése közben. A legfényesebb napsugárzás révén a Lyman-alfa-hullámhossz biztosította a rakéta képeinek valószínűbb valószínűségét, és rövidebb expozíciós időt és további képeket tett lehetővé. A Lyman-alfa-sugárzás növekedése jelezheti a Föld elérő napsugárzás növekedését.

A VAULT hasznos teher egy 30 centiméteres (11,8 hüvelykes) Cassegrain teleszkópból áll, amelynek dedikált Lyman-alfa-spektroszelliográfja van, és a képeket egy töltéshez kapcsolt eszköz (CCD) kamerájára összpontosítja. A fogyasztói digitális fényképezőgépekben is használt CCD fényérzékenysége 320-szor nagyobb, mint a korábban használt fényképészeti filmnél. A Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ normál incidenciájú röntgen teleszkópja (NIXT) a korábbi legjobb felbontású képeket készítette a világűrből az űrből, 1989 szeptemberében, szintén egy hangzó rakéta fedélzetén.

A tudósok a hasznos teher teljesítményét egy, a White Sands Missile Range, N.M., 1999. május 7-i mérnöki repüléssel ellenőrizték. A White Sandsből származó 2002. június 14-i repülés volt az első hasznos teher tudományos repülése. Az NRL csapata vezette a műholdak és a földi eszközök megfigyeléseit ötvöző kampányt. A tudósok egy harmadik indítást terveznek 2004. nyarán. A missziót a NASA Sounding Rocket Programján keresztül hajtották végre.

Eredeti forrás: NASA sajtóközlemény

Pin
Send
Share
Send