Το τηλεσκόπιο πυραύλων ρίχνει μια ματιά στον ήλιο

Pin
Send
Share
Send

Πιστωτική εικόνα: NASA

Οι επιστήμονες απέκτησαν την καλύτερη υπεριώδη θέα στον Ήλιο χρησιμοποιώντας ένα τηλεσκόπιο και κάμερα που εκτοξεύτηκε πάνω σε έναν πυραύλο. Το τηλεσκόπιο μπόρεσε να επιλύσει περιοχές στο υπεριώδες φάσμα τόσο μικρές όσο 240 χιλιόμετρα. τρεις φορές καλύτερα από οποιοδήποτε διαστημικό παρατηρητήριο. Η τροχιά πυραύλων επιτρέπει στο τηλεσκόπιο να τραβήξει 21 εικόνες μόνο κατά τη διάρκεια της πτήσης των 15 λεπτών.

Οι επιστήμονες έβλεπαν την πιο κοντινή τους υπεριώδη ματιά στον Ήλιο από το διάστημα, χάρη σε ένα τηλεσκόπιο και κάμερα που ξεκίνησε πάνω σε έναν πυραύλο. Οι εικόνες αποκάλυψαν ένα απροσδόκητα υψηλό επίπεδο δραστηριότητας σε ένα κατώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας του Ήλιου (χρωμόσφαιρα). Οι φωτογραφίες θα βοηθήσουν τους ερευνητές να απαντήσουν σε μια από τις πιο καμμένες ερωτήσεις τους σχετικά με το πώς λειτουργεί ο Ήλιος: πώς η εξωτερική ατμόσφαιρα (κορώνα) θερμαίνει πάνω από ένα εκατομμύριο βαθμούς Κελσίου (1,8 εκατομμύρια Φαρενάιτ), 100 φορές θερμότερη από τη χρωμόσφαιρα.

Μια ομάδα επιστημόνων του Naval Research Laboratory (NRL) χρησιμοποίησε το πολύ υψηλό γωνιακό διακριτικό ULtraviolet Telescope (VAULT) για να τραβήξει φωτογραφίες υπεριώδους (UV) φωτός (1216?) Που εκπέμπεται από την ανώτερη χρωμόσφαιρα. Επιλύοντας περιοχές τόσο μικρές όσο 240 χιλιόμετρα (150 μίλια ή 0,3 τόξα) σε κάθε πλευρά, στις 14 Ιουνίου 2002, η πτήση κατέγραψε εικόνες περίπου τρεις φορές καλύτερες από τις προηγούμενες καλύτερες φωτογραφίες από το διάστημα. Μερικά επίγεια τηλεσκόπια μπορούν να παρατηρήσουν τον Ήλιο σε βήματα 150 χιλιομέτρων (93 μίλια), αλλά μόνο σε ορατά μήκη κύματος του φωτός. Οι παρατηρήσεις μήκους κύματος UV και ακτίνων Χ έχουν άμεση σημασία για τον ηλιακό καιρό.

Δεδομένου ότι οι περισσότερες ηλιακές καιρικές συνθήκες προέρχονται από εκρήξεις του ηλεκτρισμένου αερίου (πλάσμα) στην κορώνα, η κατανόηση της θέρμανσης και της μαγνητικής δραστηριότητας των στεφανιαίων πλασμάτων θα οδηγήσει σε καλύτερες προβλέψεις για ηλιακά καιρικά γεγονότα. Ο σοβαρός ηλιακός καιρός, όπως οι ηλιακές εκλάμψεις και οι εκτοξεύσεις στεφανιαίας μάζας, μπορούν να διαταράξουν τους δορυφόρους και τα δίκτυα ισχύος, επηρεάζοντας τη ζωή στη Γη.

Οι παρατηρήσεις του VAULT αποκαλύπτουν μια εξαιρετικά δομημένη, δυναμική ανώτερη χρωμόσφαιρα, με δομές ορατές για πρώτη φορά χάρη στη λεπτομερή ανάλυση. Ένας μεγάλος αριθμός δομών στις εικόνες αλλάζουν γρήγορα από τη μία εικόνα στην άλλη, 17 δευτερόλεπτα αργότερα. Οι επιστήμονες στο παρελθόν πίστευαν ότι αυτές οι αλλαγές σημειώθηκαν σε διάστημα πέντε λεπτών ή περισσότερο. Η παροδικότητα των φυσικών διεργασιών σε αυτό το στρώμα έχει σημαντικές θεωρητικές επιπτώσεις, όπως το γεγονός ότι οι προτεινόμενοι μηχανισμοί θέρμανσης πρέπει τώρα να είναι επίσης αποτελεσματικοί σε σχετικά σύντομες χρονικές κλίμακες.

Οι επιστήμονες βρήκαν χρωμοσφαιρικά χαρακτηριστικά στις εικόνες VAULT που ταιριάζουν με χαρακτηριστικά, με βάση το σχήμα και τη χωρική συσχέτιση, που βλέπουν στις δορυφορικές εικόνες Transition Region And Coronal Explorer (TRACE) της κορώνας που λαμβάνονται ταυτόχρονα. Αυτή η σύγκριση δείχνει ότι αυτά τα δύο στρώματα έχουν πολύ υψηλότερη συσχέτιση από ό, τι πιστεύεται προηγουμένως και υπονοεί ότι παρόμοιες φυσικές διεργασίες πιθανώς θερμαίνουν το καθένα. Ωστόσο, η θεωρία προβλέπει ότι η δραστηριότητα στη χρωμόσφαιρα θα πρέπει να είναι χαμηλότερη από αυτήν που οι επιστήμονες παρατήρησαν στις εκπομπές VAULT. «[Υπάρχουν] περισσότερα πράγματα συμβαίνουν κάτω [στην ανώτερη χρωμόσφαιρα] από ό, τι βλέπετε στην κορώνα», λέει ο επιστήμονας του έργου VAULT Άγγελος Βουρλίδας του NRL.

Το VAULT αποκάλυψε επίσης απρόσμενες δομές σε ήσυχες περιοχές του Ήλιου. Το πλάσμα και το μαγνητικό πεδίο φουσκώνουν σαν βραστό νερό στην ορατή επιφάνεια του Ήλιου (φωτοσφαιρική) και, όπως οι φυσαλίδες που μαζεύονται και σχηματίζουν ένα δακτύλιο στην άκρη ενός δοχείου, το πεδίο συσσωρεύεται σε δακτυλίους (κελιά δικτύου) στις ήσυχες περιοχές. Η VAULT συνέλαβε εικόνες μικρότερων δυνατοτήτων και σημαντικής δραστηριότητας στα κελιά του δικτύου, εκπλήσσει επιστήμονες.

Το τηλεσκόπιο πήρε 21 εικόνες στο μήκος κύματος Lyman-alpha του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος κατά τη διάρκεια ενός παραθύρου λήψης φωτογραφιών έξι λεπτών εννέα δευτερολέπτων στην πτήση του 15 λεπτών. Προσφέροντας τις πιο φωτεινές ηλιακές εκπομπές, το μήκος κύματος Lyman-alpha εξασφάλισε την καλύτερη πιθανότητα για φωτογραφίες από τον πύραυλο και επέτρεπε μικρότερους χρόνους έκθεσης και περισσότερες φωτογραφίες. Η αύξηση της ακτινοβολίας Lyman-alpha μπορεί να υποδηλώνει αύξηση της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στη Γη.

Το ωφέλιμο φορτίο VAULT αποτελείται από ένα τηλεσκόπιο Cassegrain 30 εκατοστών (11,8 ιντσών) με ειδική φασματοφωτογράφημα Lyman-alpha που εστιάζει σε μια φωτογραφική μηχανή συσκευής (CCD). Το CCD, που χρησιμοποιείται επίσης σε ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές καταναλωτή, έχει φωτοευαισθησία 320 φορές μεγαλύτερη από τη φωτογραφική ταινία που είχε χρησιμοποιηθεί προηγουμένως. Το τηλεσκόπιο ακτίνων Χ με φυσιολογικό περιστατικό (NIXT) από το Κέντρο Αστροφυσικής του Χάρβαρντ-Σμιθσόνια πήρε τις προηγούμενες φωτογραφίες με την καλύτερη ανάλυση του Ήλιου από το διάστημα τον Σεπτέμβριο του 1989, επίσης πάνω σε έναν πυραύλο.

Οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν την απόδοση ωφέλιμου φορτίου με μια πτήση μηχανικής από την White Sands Missile Range, N.M., 7 Μαΐου 1999. Η πτήση από την White Sands στις 14 Ιουνίου 2002 ήταν η πρώτη επιστημονική πτήση του ωφέλιμου φορτίου. Η ομάδα NRL ηγήθηκε μιας εκστρατείας που συνδυάζει παρατηρήσεις από δορυφόρους και επίγεια όργανα. Οι επιστήμονες σχεδιάζουν μια τρίτη εκτόξευση το καλοκαίρι του 2004. Η αποστολή πραγματοποιήθηκε μέσω του προγράμματος Sounding Rocket της NASA.

Αρχική πηγή: Δελτίο Τύπου της NASA

Pin
Send
Share
Send