Η Parker Solar Probe της NASA θα πλησιάσει τον ήλιο από ό, τι έχουμε ξαναδεί.
(Εικόνα: © Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)
Το βλέπουμε κάθε μέρα, αλλά ο ήλιος μας εξακολουθεί να δημιουργεί αμέτρητα μυστήρια.
Το Σάββατο (11 Αυγούστου), αυτό θα αρχίσει να αλλάζει, καθώς η NASA εγκαινιάζει το Parker Solar Probe, την πρώτη αποστολή που έγινε ποτέ πιο κοντά και προσωπική με το αστέρι μας. Στην πλησιέστερη προσέγγισή του, το διαστημικό σκάφος θα πετάξει λιγότερο από 4 εκατομμύρια μίλια (6 εκατομμύρια χιλιόμετρα) πάνω από την επιφάνεια του ήλιου, κατευθείαν μέσω της καυτής ατμόσφαιρας.
"Είναι ένα μικροσκοπικό διαστημικό σκάφος", δήλωσε στο Space.com η επιστήμονας του έργου Nicola Fox, ένας ηλιακός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins. "Πηγαίνει στην τελευταία μεγάλη περιοχή του ηλιακού μας συστήματος για εξερεύνηση." [Πώς η Parker Solar Probe της NASA θα διατηρήσει το δροσερό της στο Sunl]
Πολλά διαστημικά σκάφη έχουν μελετήσει φυσικά τον ήλιο, αλλά κανένας δεν είχε το δυναμικό της νέας αποστολής: ούτε η τροχιακή του πορεία ούτε τα όργανα της ήταν δυνατή μέχρι τώρα, παρά τα 60 χρόνια των ονείρων των επιστημόνων. "Νομίζω ότι η Parker Solar Probe είναι μια συναρπαστική αποστολή. Νομίζω ότι έχει κάτι για όλους", είπε ο Fox.
Ολόκληρο το έργο κόστισε 1,5 δισεκατομμύρια δολάρια και η αποστολή θα συνεχιστεί μέχρι το 2025. Το Parker Solar Probe μπορεί να μην μοιάζει πολύ: Έχει ύψος περίπου 10 πόδια και πλάτος πάνω από 3 μέτρα. Τα περισσότερα από τα όργανα του κρύβονται πίσω από μια γιγαντιαία θερμική ασπίδα με πλάτος περίπου 8 πόδια και πάχος 4,5 ίντσες (11,43 εκατοστά).
Αυτή η θερμική ασπίδα είναι αυτό που παίρνει μια επταετή αποστολή στον ήλιο από την επιστημονική φαντασία και την κάνει πραγματικότητα. Η ασπίδα θα διατηρήσει τα ευαίσθητα στη θερμοκρασία όργανα στο διαστημικό σκάφος σε άνετους 85 βαθμούς Φαρενάιτ (30 βαθμούς Κελσίου).
Αυτά τα όργανα αντιμετωπίζουν τέσσερα διαφορετικά ερωτήματα σχετικά με τον ήλιο. Πρώτον, υπάρχει μια κάμερα υψηλής τεχνολογίας που ονομάζεται Wide-Field Imager για το Parker Solar Probe, η οποία θα τραβήξει φωτογραφίες για το τι πρόκειται να πετάξει το διαστημικό σκάφος. Αυτό θα επιτρέψει στους επιστήμονες να ταιριάξουν τα δεδομένα που συλλέγουν άλλα όργανα με μια οπτική εικόνα ηλιακών φαινομένων όπως οι φωτοβολίδες.
Ένα άλλο όργανο, που ονομάζεται FIELDS, μετρά και χαρτογραφεί ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία εντός της ηλιακής ατμόσφαιρας, βοηθώντας τους επιστήμονες να καταλάβουν πώς αυτές οι δυνάμεις αλληλεπιδρούν με τα πολύ φορτισμένα σωματίδια που ονομάζονται πλάσμα που συνθέτουν τον ήλιο και επιταχύνουν στο διάστημα σε αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν ηλιακό άνεμο.
Και δύο ομάδες οργάνων μελετούν αυτά τα σωματίδια ηλιακού-ανέμου Ένα σετ, που ονομάζεται Solar Wind Electrons Alphas και Protons, θα συγκεντρώσει σωματίδια για να μετρήσει χαρακτηριστικά όπως η ταχύτητα και η θερμοκρασία τους. Ένα δεύτερο σετ, που ονομάζεται Integrated Science Investigation of the Sun, θα καταλάβει πώς αυτά τα σωματίδια πρέπει να κινούνται τόσο γρήγορα - πάνω από 1 εκατομμύριο μίλια την ώρα (500 km ανά δευτερόλεπτο) - στην πρώτη θέση.
Αυτός ο ηλιακός άνεμος είναι ένας από τους βασικούς επιστημονικούς στόχους του Parker Solar Probe, καθώς είναι μια κρίσιμη δύναμη που διαμορφώνει ολόκληρο το ηλιακό μας σύστημα - και παντού οι άνθρωποι είναι πιθανό να επισκεφθούν στο εγγύς μέλλον. (Το επίσημο όριο της γειτονιάς μας καθορίζεται από το πόσο μακριά ταξιδεύει ο ηλιακός άνεμος.)
Ο ηλιακός άνεμος, καθώς και άλλοι αστρικοί λόξυγκς, όπως οι τεράστιες εκρήξεις πλάσματος που οι επιστήμονες αποκαλούν ηλιακές εκλάμψεις και εκτοξεύσεις μάζας, προκαλούν μια σειρά φαινομένων που ονομάζονται διαστημικές καιρικές συνθήκες.
Ο διαστημικός καιρός περιλαμβάνει τις όμορφες, ακίνδυνες αύρες που χρωματίζουν τον βόρειο και νότιο ουρανό, αλλά δεν είναι κάθε είδος διαστημικού καιρού τόσο καλοήθης. Ο διαστημικός καιρός μπορεί επίσης να επηρεάσει τους δορυφόρους επικοινωνίας και πλοήγησης σε τροχιά γύρω από τη Γη - και ιδιαίτερα ισχυρά γεγονότα μπορούν να βλάψουν τα επίγεια δίκτυα ισχύος. [Parker Solar Probe εναντίον Blowtorch: Who Wins?]
Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι τα δεδομένα που συλλέγονται από το Parker Solar Probe θα τους βοηθήσουν να προβλέψουν καλύτερα τον διαστημικό καιρό, παρέχοντας αρκετή προειδοποίηση για τα γεγονότα ώστε να επιτρέψουν σε αυτά τα κρίσιμα συστήματα να προστατευθούν από βλάβες. "Μπορούμε τώρα να προσθέσουμε στερεά φυσική στα μοντέλα", δήλωσε ο Fox. "Κοντά στον ήλιο, τι οδηγεί τον ηλιακό άνεμο, τι τον προκαλεί να έχει αυτή τη σημαντική επίδραση στον πλανήτη;"
Αυτή τη στιγμή, ο ήλιος είναι πολύ ήσυχος, πλησιάζοντας το ελάχιστο επίπεδο δραστηριότητας του 11ετούς κύκλου του. Αλλά σε λίγα χρόνια, αυτό θα αλλάξει, με τη δραστηριότητα του ήλιου να αυξάνει την ταχύτητα ξανά. Και η ομάδα πίσω από το Parker Solar Probe ελπίζει ότι το αστέρι μας θα επιδείξει το πλήρες φάσμα των διαθέσεών του, από ήσυχο έως ψυχαγωγικό. Όσο πιο διαφορετικές δυναμικές μπορεί να παρακολουθήσει ο ανιχνευτής, τόσο περισσότεροι επιστήμονες μπορούν να μάθουν πώς λειτουργεί πραγματικά το αστέρι μας.
"Είμαστε πολύ τυχεροί που είναι μια επταετής αποστολή", δήλωσε ο Fox. «Θέλουμε να δούμε όλα τα διαφορετικά πράγματα που μας ρίχνει ο ήλιος».
