Tehtävä Lähin Tähti: Nopein Avaruusalus Koskaan Uskalla Näyte Auringon Corona

posted in: Articles | 0

Viime kesänä ihmiset ympäri Pohjois-Amerikkaa oli innostunut yksi luonnon upeimmista ilmiöistä: total solar eclipse. Jotkut matkustivat tuhansia kilometrejä nähdäkseen auringon valon sammuvan, jos vain hetkeksi. Kun kuu kulkee tähtemme edessä, voimme nähdä harvinaisen näyn: auringon ulkoilmakehän.,

Korona tunnettu tämä hohtava sameus, joka ympäröi tähtemme, on Nasan seuraavan avaruuslennon kohde. Vuonna predawn tuntia 11 elokuu Parker-Solar Koetin käynnistää ensimmäinen-of-its-kind matka tavoittaa ja koskettaa aurinkoa. Avaruusalus lentää läpi tähti on uloimmassa ilmakehässä, keräsivät hiukkasia ja mittauksia, että tutkijat toivovat, ratkaisee mysteeri, miten auringon korona on niin kuuma.,

Kyydissä huipulla Delta 4–Heavy raketti, Parker Solar Koetin rodun ylös Maasta ja seitsemän painovoima auttaa Venus (ja boost rocket on erityinen ylä-vaihe), tullut nopein avaruusalus koskaan lentänyt, saavuttaa huippunopeus 430,000 kilometriä tunnissa sen lähin lähestymistapa aurinko joulukuuta 2024. Se riittäisi New Yorkin ja Los Angelesin väliseen matkaan vain 20 sekunnissa. Osana huolellisesti koreografian kiertoradan baletti, koetin täydentää 24 kiertää tähden ympäri noin kahdeksan vuotta, saada niin lähellä kuin pelkkä 3.,8 miljoonan kilometrin päässä auringosta pinta—seitsemän kertaa lähempänä kuin mikään muu avaruusalus historiassa ja hyvin sisällä koronan rajan, joka ulottuu jossain välillä 15 20 auringon säteet (tai noin 6,4 miljoonaa euroa 8,6 miljoonaa kilometriä) pois sen pinnasta. Tästä näkökulmasta käsin koetin käyttää sen neljä välinettä suites analysoida solar hiukkasia ja plasma sekä sähkö-ja magneettikentät sisällä corona.

Meidän isäntä tähti on tulinen enigma: Lämpö syntyy auringon ydin ja säteilee ulospäin, mutta auringon ulomman kaasukehän on lähes 300 kertaa kuumempi kuin sen pinnalla., Tämä tosiasia näyttää rikkovan termodynamiikan lakeja—mitä kauempana olet takasta, sitä kylmemmäksi tulet, eikö? Ei koronassa. ”Aurinko on maailmankaikkeuden tärkein arvoitus”, sanoo astrofyysikko Eugene Parker, Chicagon yliopiston emeritusprofessori ja avaruusaluksen kaima. Koska se on yksi tähti, jota voimme tutkia läheltä, sen ymmärtäminen auttaa meitä ymmärtämään paremmin kaikkia tähtiä.

mission tavoitteena on vastata kolmeen astrofyysikkoja vuosikymmeniä vaivanneeseen kysymykseen: ensimmäinen on se, mikä mekanismi on vastuussa koronan kuumuudesta., Tutkijat epäilevät vastauksen liittyvän auringon magneettikenttään. Magneettikentän linjat tallentaa ja sekoita nopeasti energiaa photosphere (jonka näemme kuin auringon pinta) ja vapauttaa sen tähden tunnelma, sanoo Nicholeen Viall, astrofyysikko NASA Goddard Space Flight Center. Mutta miten ja milloin tämä julkaisu tapahtuu jää mysteeriksi. ”Jos saamme sen selville”, hän sanoo, ” Se on aika perustavanlaatuinen fyysinen ongelma, jonka olemme ratkaisseet universumista yleensä.,”

luotaimen seuraava tehtävä on tutkia, mitä tutkijat kutsuvat aurinko-tuuli—liuta varautuneita hiukkasia aurinko spews avaruuteen. Tämä ulosvirtaus läpäisee aurinkokunnan ja kylvää säteilyssä jokaista planeettaa, kuuta, asteroidia ja komeettaa. Avaruusalus lentää suoraan toiminnan läpi loistaen valoa salaperäisiin prosesseihin, jotka synnyttävät aurinkotuulen., Ensimmäinen ehdotus Parker vuonna 1958, tuulen yhä palapelit tutkijat sen counterintuitive behavior: sen Sijaan ilmassa kauemmas se saa auringosta aurinkotuulen todella poimii nopeus ja jotenkin siirtymät tasaista tuulta nopeammat ulosvirtaus kilpa päässä corona miljoonien kilometrien tuntinopeudella.

aurinkotuulen sulkasato ja koronan mysteeri ovat yhteydessä toisiinsa, Viall kertoo. ”Et saa aurinkotuulta, jos sinulla ei ylipäätään ole kuumaa koronaa.,”Parker-Luotaimen lähikuva havaintoja, korona ja aurinkotuuli odotetaan mullistaa alan heliophysics—fysiikan aurinko. Kiista lisälämmön lähteestä on kytenyt vuosikymmeniä. Asiantuntijat ovat kuitenkin yhtä mieltä yhdestä asiasta: se alkaa todennäköisesti konvektioalueelta, juuri fotosfäärin alapuolelta. Kun auringon plasma virtaa magneettikenttälinjojen läpi, se voi luoda sähkövirtoja, jotka puolestaan luovat lisää magneettikenttiä., Nämä linjat joskus sotkeutuvat ja lopulta napsahtavat, vapauttaen suuria määriä energiaa ympäröivään plasmaan auringonpurkauksen muodossa. Yhdessä ristitulessa pienempiä räjähdyksiä (kutsutaan nanoflares, jokainen yhtä tehokas kuin 50 megatonnin vetypommi) auringon pinnalla, ne voisivat selittää corona on korkea lämpötila.

lopulta luotain tutkii ärsyttävää ilmiötä nimeltä avaruussää. Maasta aurinko näkyy seesteinen hehkuva pallo, mutta todellisuudessa se on kuin mököttävä lapsi, jatkuvasti heittää kiukuttelut., Näiden raivokohtausten aikana tähtemme röyhtäisee välillä säteilyä ja plasmasolmuja avaruuteen. Äärimmäisin näistä voi taivas, joka tunnetaan nimellä koronan massa ulos paiskautuminen (Cme), voi vaurioittaa elintärkeitä järjestelmiä, kuten sähköverkoissa ja tietoliikennesatelliittien, ja myös voisi zap astronautit avaruudessa haitallisia määriä säteilyä. Vaikka maapallon magneettikenttä suojaa meitä niin paljon aurinko on raivoa, sen suojaavia vaikutuksia voi hukkua ajoittain., Luotaimen mittauksista selviää, missä päin aurinkoa cm: T syntyvät, mikä saattaa johtaa parempiin ennusteisiin mahdollisesti vaarallisista avaruussäätilanteista. ”Aiomme nähdä, miten se, mitä tapahtuu auringon siirtymistä, mitä voimme nähdä ja kokea täällä Maan päällä”, sanoo Nicky Kettu, Parker Luotain-projektin tiedemies Johns Hopkins Applied Physics Laboratory.

tutkia täydellä voimalla aurinko on polttava kuumuus ja säteily, avaruusalus auttaa meitä ymmärtämään omaa tähtien isäntä sekä muita koko maailmankaikkeuden., ”Aurinkoluotain menee alueelle, jota ei ole aiemmin tutkittu”, Parker sanoo. ”On hyvin jännittävää, että saamme vihdoin nähdä.”

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *