Η NASA ανακοίνωσε πρόσφατα τις επιλογές της για τα πειράματα να πετούν στο διαστημικό σκάφος Solar Probe Plus, το οποίο πρόκειται να εκτοξευθεί το αργότερο μέχρι το 2018. Αυτό το διαστημικό σκάφος θα εκτελέσει το πρωτοφανές έργο της πτήσης στην ατμόσφαιρα του Ήλιου - ή της κορώνας - για να λάβει μετρήσεις του πλάσματος , μαγνητικά πεδία και σκόνη που περιβάλλουν το κοντινότερο αστέρι μας. Θα είναι ο πρώτος ανθρώπινος δορυφόρος που θα πλησιάσει τον Ήλιο σε τόσο κοντινή απόσταση.
Ο προηγούμενος κάτοχος ρεκόρ για ένα διαστημικό σκάφος που πλησίασε τον Ήλιο ήταν το Helios 2, το οποίο ήρθε σε απόσταση 27 εκατομμυρίων μιλίων (43,5 εκατομμύρια χιλιόμετρα) από τον Ήλιο το 1976. Το Solar Probe Plus θα καταστρέψει αυτό το ρεκόρ, πετώντας σε 3,7 εκατομμύρια μίλια (5,9 εκατομμύρια χιλιόμετρα) ) της επιφάνειας του Ήλιου στην πλησιέστερη προσέγγισή του. Όταν πετάει τόσο κοντά στον Ήλιο, το διαστημικό σκάφος θα μπορεί να λαμβάνει εκπληκτικά λεπτομερή δεδομένα σχετικά με τη δομή της ατμόσφαιρας που περιβάλλει τον Ήλιο.
Όπως μπορείτε να φανταστείτε, παίρνει λίγο τοστιέρα καθώς πλησιάζει κανείς στον Ήλιο. Το Solar Probe Plus θα χρησιμοποιεί μια ειδική θερμική ασπίδα κατασκευασμένη από μια ειδική πλάκα αφρού 8 ιντσών (2,4 m), 4,5 ιντσών (11 cm) που θα προστατεύει το σκάφος από θερμοκρασίες έως 2600 βαθμούς Φαρενάιτ (1400 βαθμούς) Κελσίου) και έντονη ηλιακή ακτινοβολία. Η θερμική ασπίδα είναι μια τροποποιημένη έκδοση αυτής που χρησιμοποιήθηκε στην αποστολή MESSENGER στον Ερμή.
Η NASA επέλεξε πέντε επιστημονικά έργα από τα δεκατρία που προτάθηκαν από το 2009. Οι επιλεγμένες προτάσεις είναι, σύμφωνα με το δελτίο τύπου:
- Έρευνα για τα ηλιακά ηλεκτρικά ηλεκτρονικά και πρωτόνια: κύριος ερευνητής, Justin C. Kasper, Smithsonian Astrophysical Observatory στο Cambridge, Mass. Αυτή η έρευνα θα μετρήσει συγκεκριμένα τα πιο άφθονα σωματίδια στον ηλιακό άνεμο - ηλεκτρόνια, πρωτόνια και ιόντα ηλίου - και θα μετρήσει τις ιδιότητές τους . Η έρευνα έχει επίσης σχεδιαστεί για να πιάσει μερικά από τα σωματίδια σε ένα ειδικό κύπελλο για άμεση ανάλυση.
- Ευρέος πεδίου Imager: κύριος ερευνητής, Russell Howard, Naval Research Laboratory στην Ουάσιγκτον. Αυτό το τηλεσκόπιο θα κάνει τρισδιάστατες εικόνες της κορώνας του ήλιου ή της ατμόσφαιρας. Το πείραμα θα δει τον ηλιακό άνεμο και θα παρέχει τρισδιάστατες εικόνες σύννεφων και σοκ καθώς πλησιάζουν και περνούν το διαστημικό σκάφος. Αυτή η έρευνα συμπληρώνει τα όργανα του διαστημικού σκάφους που παρέχουν άμεσες μετρήσεις απεικονίζοντας το πλάσμα του άλλου δείγματος οργάνων.
- Πείραμα πεδίων: κύριος ερευνητής, Stuart Bale, εργαστήριο διαστημικών επιστημών του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϋ της Καλιφόρνια. Αυτή η έρευνα θα πραγματοποιήσει άμεσες μετρήσεις ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων, εκπομπών ραδιοφώνου και κρουστικών κυμάτων που περνούν από το ατμοσφαιρικό πλάσμα του ήλιου. Το πείραμα χρησιμεύει επίσης ως ένας τεράστιος ανιχνευτής σκόνης, καταγράφοντας υπογραφές τάσης όταν κηλίδες διαστημικής σκόνης χτυπούν την κεραία του διαστημικού σκάφους.
- Ολοκληρωμένη επιστημονική έρευνα του ήλιου: κύριος ερευνητής, David McComas του Southwest Research Institute στο Σαν Αντόνιο. Αυτή η έρευνα αποτελείται από δύο όργανα που θα καταγράψουν στοιχεία στην ατμόσφαιρα του ήλιου χρησιμοποιώντας ένα φασματόμετρο μάζας για ζύγιση και ταξινόμηση γύρω από το διαστημικό σκάφος.
- Heliospheric Origins with Solar Probe Plus: κύριος ερευνητής, Marco Velli από το Jet Propulsion Laboratory της NASA στο Pasadena της Καλιφόρνια. Ο Velli είναι ο παρατηρητής της αποστολής, υπεύθυνος για την υπηρεσία ως ανώτερος επιστήμονας στην επιστημονική ομάδα εργασίας. Θα παρέχει μια ανεξάρτητη αξιολόγηση των επιστημονικών επιδόσεων και θα ενεργεί ως υποστηρικτής της κοινότητας για την αποστολή.
Δύο σημαντικά ερωτήματα που η αποστολή ελπίζει να απαντήσει είναι το μπερδεμένο μυστήριο του γιατί η ατμόσφαιρα του Ήλιου είναι πιο ζεστή από την επιφάνειά του και ο μηχανισμός για τον ηλιακό άνεμο που εκπέμπεται από τον Ήλιο στο Ηλιακό Σύστημα. Το διαστημικό σκάφος θα έχει ένα κάθισμα στην μπροστινή σειρά για να παρακολουθεί την ηλιακή ταχύτητα του ανέμου από υποηχητική σε υπερηχητική ταχύτητα.
Λόγω της διατήρησης της ορμής, χρειάζεται πολύ επιβράδυνση για την αποστολή ενός διαστημικού σκάφους προς τον Ήλιο. Η Γη και τα αντικείμενα στη Γη ταξιδεύουν γύρω από τον Ήλιο κατά μέσο όρο 30 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο (67.000 μίλια ανά ώρα). Έτσι, για να επιβραδυνθεί το διαστημικό σκάφος ώστε να πλησιάσει τον Ήλιο, θα πρέπει να πετάξει γύρω από την Αφροδίτη επτά φορές! Αυτό είναι το αντίθετο της βαρύτητας, ή «σφεντόνα», στην οποία ένας δορυφόρος κερδίζει ενέργεια πετώντας από έναν πλανήτη. Στην περίπτωση του Solar Probe Plus, καθώς και του MESSENGER, πολλαπλά flybys της Αφροδίτης μεταδίδουν μέρος της ενέργειας του σκάφους στην Αφροδίτη, επιβραδύνοντας έτσι το διαστημικό σκάφος.
Η αποστολή Solar Probe Plus είναι μέρος του προγράμματος "Living With a Star" της NASA, του οποίου το Παρατηρητήριο Solar Dynamics είναι επίσης αποστολή. Αυτό το πρόγραμμα έχει σχεδιαστεί για να μελετήσει τον αντίκτυπο που έχει ο Ήλιος μας στο διαστημικό περιβάλλον του Ηλιακού Συστήματος και να αποκτήσει δεδομένα για τον καλύτερο εξοπλισμό των μελλοντικών διαστημικών αποστολών.
Πηγή: Δελτίο τύπου της NASA, ιστότοπος αποστολής APL