NASA ilmoitti äskettäin valinnoistaan kokeiluihin lentää Solar Probe Plus -aluksen päällä, jonka on tarkoitus käynnistää viimeistään vuonna 2018. Tämä avaruusalus suorittaa ennennäkemättömän tehtävän lentää Auringon ilmakehään - tai koroonalle - ottaakseen plasmamittauksia. , magneettikentät ja pöly, jotka ympäröivät lähintä tähteä. Se on ensimmäinen ihmisen tekemä satelliitti, joka lähestyy aurinkoa niin lähellä läheisyyttä.
Aikaisempi aurinkoon lähestyneen avaruusaluksen ennätysrekisteri oli Helios 2, joka tuli 27 miljoonan mailin (43,5 miljoonan kilometrin) etäisyydelle auringosta vuonna 1976. Solar Probe Plus purkaa tämän ennätyslennon, lentäen 3,7 miljoonaan mailiin (5,9 miljoonaan kilometriin). ) auringon pinnan lähimmästä lähestymistavasta. Lentäessään niin lähellä aurinkoa, avaruusalus pystyy saamaan hämmästyttävän yksityiskohtaisia tietoja aurinkoa ympäröivän ilmakehän rakenteesta.
Kuten voitte kuvitella, siitä tulee vähän maukasta, kun saavutetaan lähellä aurinkoa. Solar Probe Plus käyttää erityistä lämpösuojaa, joka on valmistettu kahdeksan jalkan (2,4 m), 4,5 tuuman (11 cm) paksusta erityisestä hiili-komposiittivaahtolevystä, joka suojaa alusta alukselta lämpötilaan, joka on jopa 2600 astetta Fahrenheit (1400 astetta). Celsius) ja voimakas auringonsäteily. Lämpösuoja on muokattu versio siitä, jota käytettiin MESSENGER-tehtävässä elohopeaan.
NASA on valinnut viidestä tieteellisestä projektista kolmestatoista, joita on ehdotettu vuodesta 2009 lähtien. Valitut ehdotukset ovat lehdistötiedotteen mukaan:
- Auringon tuulen elektronien alfa- ja protonitutkimus: päätutkija, Justin C. Kasper, Smithsonian astrofysiikan observatorio Cambridgessa, Massachusetts. Tutkimuksessa lasketaan erityisesti aurinkotuolin runsasrikkaimmat hiukkaset - elektronit, protonit ja heliumionit - ja mitataan niiden ominaisuudet . Tutkimuksen tarkoituksena on myös eräiden hiukkasten sieppaaminen erityiseen kuppiin suoraa analyysiä varten.
- Laajakenttäkuva: päätutkija, Russell Howard, Merivoimien tutkimuslaboratorio Washingtonissa. Tämä kaukoputki tekee kolmiulotteisia kuvia auringon koronasta tai ilmakehästä. Koe todella näkee auringon tuulen ja tuottaa kolmiulotteisia kuvia pilvistä ja iskuista, kun ne lähestyvät ja ohittavat avaruusaluksen. Tämä tutkimus täydentää avaruusaluksen instrumentteja tarjoamalla suorat mittaukset kuvantamalla plasma muiden näytteiden näytteestä.
- Kenttäkoe: päätutkija, Stuart Bale, Kalifornian yliopiston avarustieteellinen laboratorio Berkeleyssä, Kalifornia. Tutkimus suorittaa suorat mittaukset auringon ilmakehän plasman läpi kulkevista sähkö- ja magneettikentistä, radion säteilystä ja iskuaalloista. Kokeilu toimii myös jättiläisenä pölynilmaisimena, joka rekisteröi jännite allekirjoitukset, kun avaruuspölyn täplät osuvat avaruusaluksen antenniin.
- Auringon integroitu tieteellinen tutkimus: päätutkija, David McComas Lounais-tutkimusinstituutista San Antoniossa. Tämä tutkimus koostuu kahdesta instrumentista, jotka ottavat luettelon auringon ilmakehän elementeistä massaspektrometrillä punnitsemaan ja lajittelemaan ioneja avaruusaluksen läheisyydessä.
- Heliosfäärinen alkuperä Solar Probe Plus -sovelluksella: päätutkija, Marco Velli NASA: n suihkukonelaboratoriosta Pasadena, Kalifornia. Velli on operaation observatorion tutkija, joka vastaa vanhempana tutkijana tieteen työryhmässä. Hän antaa riippumattoman arvioinnin tieteellisestä suorituksesta ja toimii yhteisön puolestapuhujana operaatiolle.
Kaksi tärkeätä kysymystä, johon operaatio toivoo vastauksen, on hämmentävä mysteeri siitä, miksi Auringon ilmapiiri on sen pintaa kuumempi, ja mekanismin auringon tuulelle, joka lähtee auringosta aurinkokuntaan. Avaruusaluksessa on eturivin istuin, joka voi seurata auringon tuulen nopeuttavan ääniäänen yliäänen nopeuteen.
Vauhdin säilymisen vuoksi avaruusaluksen lähettäminen kohti aurinkoa hidastaa paljon. Maa ja maapallon esineet kulkevat Auringon ympäri keskimäärin 30 kilometriä sekunnissa (67 000 mailia tunnissa). Joten hidastaakseen avaruusalusta tarpeeksi päästäksesi sen lähelle aurinkoa, sen on lennettävä Venuksen ympärillä Seitsemän kertaa! Tämä on päinvastainen painovoima-avustajalle tai “rintakuvalle”, jossa satelliitti saa energiaa lentämällä planeetalla. Solar Probe Plus: n ja MESSENGER: n tapauksessa Venuksen useat lentotavat antavat osan veneen energiasta Venukseen, mikä hidastaa avaruusaluksen toimintaa.
Solar Probe Plus -operaatio on osa NASA: n ”Living with the Star -ohjelmaa”, jonka tehtävä on myös Solar Dynamics Observatory. Ohjelma on suunniteltu tutkimaan aurinkojemme vaikutuksia aurinkokunnan avaruusympäristöön ja hankkimaan tietoja tulevien avaruusoperaatioiden varustamiseksi paremmin.
Lähde: NASA: n lehdistötiedote, APL-operaatiosivusto
