Sonda Słoneczna Parker - pierwsza wizyta w atmosferze gwiazdy
Nadchodząca misja NASA Parker Solar Probe zrewolucjonizuje nasze rozumienie Słońca. Będzie ona podróżowała przez słoneczną atmosferę, zbliżając się do jego powierzchni bliżej niż cokolwiek do tej pory, stawiając czoła brutalnemu ciepłu i ogromnemu promieniowaniu. Jednocześnie pozwoli na obserwacje najbliższej nam gwiazdy z niespotykanej dotychczas odległości.
Aby ujawnić tajemnice atmosfery słonecznej, Parker Solar Probe będzie używać asysty grawitacyjnej Wenus podczas siedmiu przelotów w ciągu niemal siedmiu lat, aby stopniowo zacieśniać orbitę wokół Słońca. Sonda przeleci przez atmosferę Słońca w odległości zaledwie 6,3 mln km od powierzchni naszej gwiazdy, głęboko wewnątrz orbity Merkurego i ponad siedmiokrotnie bliżej, niż jakiekolwiek pojazd kosmiczny dotąd.
Przelatując przez najbardziej zewnętrzną część atmosfery Słońca, koronę, Parker Solar Probe jako pierwsza będzie wspólnie wykonywać pomiary in situ i obrazowania, aby zrewolucjonizować nasze zrozumienie korony i poszerzać wiedzę o pochodzeniu i ewolucji wiatru słonecznego. Wpłynie to również na zdolności prognozowania zmian w środowisku kosmicznym Ziemi, które mają wpływ na życie i technologię.
Ekstremalna eksploracja
Parker Solar Probe przeprowadzi badania naukowe w niebezpiecznym regionie o dużym natężeniu ciepła i promieniowania słonecznego. Sonda poruszać się będzie wystarczająco blisko Słońca, aby obserwować wiatr słoneczny przyspieszający od prędkości poddźwiękowych do naddźwiękowych, i będzie przelatywać przez miejsce powstawania najbardziej energetycznych cząstek słonecznych.Aby wykonać bezprecedensowe badania, sonda i instrumenty będą chronione przed Słońcem przez osłonę z włókna węglowego o grubości niemal 12 cm, która będzie musiała wytrzymać temperatury osiągające blisko 1400 stopni Celsjusza.
Nauka o Słońcu
Podstawowym naukowym celem misji jest śledzenie, jak energia i ciepło przechodzą przez koronę słoneczną i zbadanie, co przyspiesza wiatr słoneczny oraz wysokoenergetyczne słoneczne cząstki. Naukowcy poszukiwali tych odpowiedzi od ponad 60 lat, ale dalsze badania wymagają wysłania sondy bezpośrednio do niezwykle gorącej korony słonecznej. Dzisiaj jest to możliwe dzięki najnowocześniejszym postępom techniki termicznej, które pomogą ochronić misję w tej niebezpiecznej podróży. Parker Solar Probe będzie wyposażona w cztery zestawy przyrządów przeznaczone do badania pól magnetycznych, cząstek plazmy i energetycznych cząstek oraz obrazowania wiatru słonecznego.
Parker Solar Probe jest częścią programu NASA: Living With a Star badającym współzależności układu Słońce-Ziemia, mającego bezpośredni wpływ na życie i społeczeństwo. Program “Żyj z gwiazdą” zarządzany jest przez Centrum Lotów Kosmicznych Goddard Agencji w Greenbelt w stanie Maryland. Laboratorium Fizyki Stosowanej Uniwersytetu Johna Hopkinsa (JHU APL) w Laurel, Maryland, zarządza zaś samą misją. JHUA APL zaprojektuje i zbuduje sondę oraz będzie zajmować się kierowaniem misji.
Dlaczego badamy Słońce i wiatr słoneczny?
-Słońce jest jedyną gwiazdą, którą możemy zbadać z bliska. Badając tę gwiazdę, dowiadujemy się więcej o gwiazdach w całym wszechświecie.
- Słońce jest źródłem światła i ciepła dla życia na Ziemi. Im więcej wiemy o nim, tym łatwiej możemy zrozumieć, jak rozwijało się życie na Ziemi.
- Słońce wpływa na Ziemię w mniej znanych sposobach. Jest źródłem wiatru słonecznego; ten strumień zjonizowanych gazów ze Słońca przepływa dookoła Ziemi z prędkością ponad 500 km na sekundę.
- Zakłócenia słoneczne drgają polem magnetycznym Ziemi i pompują energię w pasy radiacyjne, powodując część zmian w bliskiej Ziemi przestrzeni kosmicznej, co nazywane jest pogodą kosmiczną.
- Pogoda kosmiczna może zmieniać orbity satelitów, skrócić ich żywotność lub zakłócać pokładową elektronikę. Im więcej wiemy o tym, co powoduje zjawisko pogody kosmicznej – i jak ją przewidzieć – tym bardziej możemy chronić satelity, od których jesteśmy uzależnieni.
- Wiatr słoneczny wypełnia większość Układu Słonecznego, dominując nad środowiskiem kosmicznym daleko za orbitą Ziemi. Wysyłając statki kosmiczne i astronautów coraz dalej od domu, musimy zrozumieć to środowisko kosmiczne, podobnie jak pierwsi marynarze musieli poznać ocean.
Ciekawostki:
- Parker Solar Probe będzie najszybszym pojazdem zbudowanym przez ludzi: pobije poprzedni rekord ustanowiony przez sondę Helios 2 (253 000 km/h, 70 km/s) do niemal 192 km/s (691 000 km/h).
- Jest to pierwsza misja NASA nazwana na cześć żyjącego człowieka. Eugene Parker to amerykański astrofizyk odkrywca wiatru słonecznego, badacz wysokoenergetycznych słonecznych cząstek.
- Okienko startowe: 31 lipca – 19 sierpnia 2018 r
- Miejsce startu: NASA’s Kennedy Space Center na Florydzie
- Rakieta nośna: Delta IV-Heavy
- W najbliższym podejściu Parker Solar Probe rozpędzi się wokół Słońca do ok 700 000 km/h (192 km/s).
- W najmniejszej odległości od Słońca, przednia część osłony przeciwsłonecznej Parker Solar Probe będzie stawiać czoło temperaturze zbliżonej do 1377 C. W tym samym czasie instrumenty pokładowe będą znajdowały się w temperaturze pokojowej.
- W ostatnich trzech przelotach Parker Solar Probe zbliży się na odległość 6,3 miliona km nad powierzchnią Słońca – ponad siedem razy bliżej niż obecny rekordzista sonda Helios 2, która w 1976 roku zbliżyła się na odległość 43,5 milionów km. Orbita Merkurego znajduje się zaś w odległości około 67 mln km.
