ostatniego lata ludzie w Ameryce Północnej zostali urzeknięci jednym z najbardziej spektakularnych zjawisk natury: całkowitym zaćmieniem słońca. Niektórzy przebyli tysiące mil, aby być świadkami zaciemnienia światła słonecznego, choćby na kilka chwil. Kiedy Księżyc przechodzi przed naszą gwiazdą, możemy dostrzec rzadki widok: zewnętrzną atmosferę Słońca.,
znana jako Korona, ta mieniąca się mgła otaczająca naszą gwiazdę jest celem kolejnej misji kosmicznej NASA. W godzinach przedpołudniowych 11 sierpnia Sonda Słoneczna Parker wyruszy w pierwszą w swoim rodzaju podróż, aby dotrzeć i dotknąć słońca. Sonda przeleci przez zewnętrzną atmosferę naszej Gwiazdy, zbierając cząstki i wykonując pomiary, które, jak mają nadzieję naukowcy, rozwiążą zagadkę tego, jak korona słońca staje się tak gorąca.,na szczycie rakiety Delta 4 sonda Parker Solar Probe wystartuje z ziemi i, z siedmioma asystami grawitacyjnymi z Wenus (i impulsem ze specjalnego górnego stopnia rakiety), stanie się najszybszym statkiem kosmicznym, jaki kiedykolwiek przeleciał, osiągając prędkość maksymalną 430 000 mil na godzinę przy najbliższym zbliżeniu do Słońca w grudniu 2024 roku. To byłoby wystarczająco szybkie, aby podróżować między Nowym Jorkiem a Los Angeles w zaledwie 20 sekund. W ramach starannie przygotowanego Baletu orbitalnego, sonda wykona 24 orbity wokół naszej gwiazdy w ciągu około ośmiu lat, zbliżając się do zaledwie 3.,8 milionów mil od powierzchni Słońca-siedem razy bliżej niż jakikolwiek inny statek kosmiczny w historii i dokładnie w granicach Korony, która rozciąga się pomiędzy 15 a 20 promieniami słonecznymi (lub około 6,4 miliona do 8,6 miliona mil) od jego powierzchni. Z tego punktu widzenia sonda użyje zestawu czterech zestawów instrumentów do analizy cząstek słonecznych i plazmy, a także pól elektrycznych i magnetycznych w koronie.
nasza gwiazda jest ognistą Enigmą: ciepło jest generowane w jądrze słońca i promieniuje na zewnątrz, jednak zewnętrzna atmosfera słońca jest prawie 300 razy gorętsza niż jej powierzchnia., Fakt ten zdaje się łamać same prawa termodynamiki—im dalej jesteś od kominka, tym zimniej się stajesz, prawda? Nie w koronie. „Słońce jest podstawową zagadką we wszechświecie”, mówi astrofizyk Eugene Parker, Emerytowany profesor Uniwersytetu w Chicago i imiennik statku kosmicznego. Ponieważ jest to jedyna gwiazda, którą możemy badać z bliska, zrozumienie jej pomaga nam lepiej zrozumieć wszystkie gwiazdy.
celem misji będzie odpowiedź na trzy pytania, które od dziesięcioleci dręczyły astrofizyków: pierwsze to, jaki mechanizm jest odpowiedzialny za ciepło korony., Naukowcy podejrzewają, że odpowiedź ma związek z polem magnetycznym słońca. Linie pola magnetycznego magazynują i pobudzają energię w fotosferze (którą postrzegamy jako powierzchnię Słońca) i uwalniają ją do atmosfery gwiazdy, mówi Nicholeen Viall, astrofizyk z NASA Goddard Space Flight Center. Ale jak i kiedy to wydanie się wydarzy pozostaje tajemnicą. „Jeśli uda nam się to rozgryźć, „mówi,” to dość podstawowy problem fizyczny, który rozwiązaliśmy w ogólności.,”
kolejnym zadaniem sondy jest zbadanie tego, co naukowcy nazywają wiatrem słonecznym—pociskiem naładowanych cząstek, które słońce wypluwa w Przestrzeń Kosmiczną. Wypływ ten przemierza układ słoneczny, skąpując w promieniowaniu każdą planetę, księżyc, asteroidę i kometę. Statek kosmiczny przeleci przez całą akcję, rzucając światło na tajemnicze procesy, które generują wiatr słoneczny., Po raz pierwszy zaproponowany przez Parkera w 1958 roku, wiatr nadal łamie naukowców swoim przeciwstawnym zachowaniem: zamiast fizzling się dalej od słońca, wiatr słoneczny rzeczywiście nabiera prędkości i w jakiś sposób przechodzi ze stałego wiatru do naddźwiękowego wypływu, ścigającego się z dala od korony z prędkością milionów mil na godzinę.
zagadka wiatru słonecznego i tajemnica korony są ze sobą połączone-mówi Viall. „Nie dostaniesz wiatru słonecznego, jeśli nie masz gorącej korony.,”Obserwacje z bliska korony i wiatru słonecznego przeprowadzone przez sondę Parker mają zrewolucjonizować pole heliofizyki-fizyki słońca. Spór o źródło tego dodatkowego ciepła trwa od dziesięcioleci. Ale eksperci zgadzają się co do jednego: prawdopodobnie zaczyna się w strefie konwekcji, tuż pod fotosferą. Ponieważ Plazma słoneczna przepływa przez linie pola magnetycznego, może tworzyć prądy elektryczne, które z kolei wytwarzają więcej pól magnetycznych., Linie te czasami zaplątują się i w końcu pękają, uwalniając duże ilości energii do otaczającej plazmy w postaci rozbłysku słonecznego. W połączeniu z lawiną mniejszych eksplozji (zwanych nanoflares, każda tak potężna jak 50-megatonowa bomba wodorowa)na powierzchni Słońca, mogą one odpowiadać za wysoką temperaturę korony.
wreszcie sonda zbada nieznośne zjawisko zwane pogodą Kosmiczną. Z ziemi słońce pojawia się jako pogodnie świecąca kula, ale w rzeczywistości jest jak dziecko, ciągle rzucające napady złości., Podczas tych napadów wściekłości nasza gwiazda od czasu do czasu odbija rozbłyski promieniowania i sęki plazmy w Przestrzeń Kosmiczną. Najbardziej ekstremalne z nich, znane jako koronalne wyrzuty masy (CME), mogą uszkodzić ważne systemy, takie jak sieci energetyczne i satelity komunikacyjne, a także mogą zapalić astronautów w kosmosie szkodliwymi dawkami promieniowania. Chociaż pole magnetyczne naszej planety chroni nas przed furią Słońca, jego efekty ochronne mogą być czasami przytłoczone., Pomiary sondy pokażą nam, gdzie na słońcu rodzą się CME, co może prowadzić do poprawy prognoz potencjalnie niebezpiecznych zjawisk pogody kosmicznej. „Zobaczymy, jak to, co dzieje się na słońcu, zmienia się w to, co widzimy i doświadczamy na Ziemi”, mówi Nicky Fox, Naukowiec projektu Parker Probe z Johns Hopkins Applied Physics Laboratory.
badając pełną siłę palącego ciepła i promieniowania Słońca, statek kosmiczny pomoże nam zrozumieć naszego własnego gwiezdnego nosiciela, a także innych w całym wszechświecie., „Sonda słoneczna zmierza w rejon przestrzeni, który nigdy wcześniej nie był badany”, mówi Parker. „To bardzo ekscytujące, że w końcu się przyjrzymy.”
Dodaj komentarz