Parkerova sluneční sonda NASA, která se dotkne Slunce

Parkerova sluneční sonda NASA, která má být spuštěna v roce 2018, bude první snahou lidstva „dotknout se Slunce“, což způsobí revoluci v našem chápání sluneční korony, slunečního větru a větší heliosféry.

Umělecké pojetí Parkerovy sluneční sondy při odchodu ze Země.
JHU / APL

NASA oznámila, že retitlují Solar Probe Plus, první misi lidstva do vnějších vrstev Slunce, sluneční sondu Parker. Nové jméno vyznamenává astrofyzika Eugene Parkera, jehož roky práce v oboru zvaném „kosmické počasí“ nám pomohly pochopit interakce mezi hvězdami a jejich obíhajícími těly.

Eugene Parker

V druhé polovině padesátých let mladý profesor vyučující astronomii a fyziku na Chicagském institutu Enrico Fermi Institute Eugene Parker publikoval článek v Astrophysical Journal s názvem „Dynamika meziplanetárních plynových a magnetických polí“. Článek představil myšlenku větru vycházejícího ze Slunce, což je tak kontroverzní koncept, že jej dva recenzenti odmítli. Nakonec to bylo zveřejněno pouze proto, že Subrahmanyan Chandrasekhar, tehdejší vědecký redaktor časopisu (a žádný cizinec, který odmítl revoluční myšlení), převrhl rozhodnutí recenzentů.

Většina Parkerovy práce se v té době zaměřovala na sluneční záření a jeho možné účinky na planety. Ve svém článku z roku 1958 Parker předpokládal, že z povrchu Slunce uniká neustálý proud vysokoenergetických částic a záření, což je v rozporu s přijatým pohledem na čas, kdy tento prostor obsahoval pouze vakuum. Ale to bylo kontroverzní jen na malou chvíli v roce 1962 Mariner 2 potvrdil existenci slunečního větru.

Na cestě ke slunci

Tento obrázek ukazuje kosmickou sondu Parker Solar Probe, která se blíží ke Slunci.
Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory

Ačkoli pozorování prokázala, že sluneční vítr existuje, nedokázali plně odpovědět na to, jak a proč by měla jemná vnější atmosféra Slunce nebo koróna, která by měla vytrysknout při teplotě milionů stupňů. Viditelný povrch Slunce je konec konců jen několik tisíc stupňů, takže něco musí zahřívat hmotu dále od Slunce, ale vědci dlouho diskutovali o tom, co tento proces může být. Sluneční sonda Parker se bude zabývat touto základní otázkou a dokončit sedm letů Venuše mezi lety 2018 a 2024, aby se pomalu točila na oběžné dráhy, které ji vezmou do vzdálenosti 3, 9 milionu mil (9 slunečních poloměrů) od Slunce.

Při svém nejbližším přístupu bude kosmická loď spěchat kolem Slunce rychlostí 200 kilometrů za sekundu ve vzdálenosti téměř desetkrát blíže ke Slunci než Merkur (v průměru) a sedmkrát blíže než kdykoli dříve kosmická loď. Sonda bude provádět své vědecké výzkumy v oblasti intenzivního tepla a záření, a proto musí být její přístroje chráněny tepelným štítem o tloušťce 4, 5 palce, který je schopen odolávat teplotám až 2 500 ° F.

Hlavní vyšetřování

Hlavním cílem mise je sledovat tok tepla a energie koronou a zkoumat, co způsobuje, že se nabité částice zrychlují od povrchu Slunce. Za tímto účelem bude nástroj na palubě sondy Parker Solar studovat každý aspekt Slunce od jeho magnetického a elektrického pole po sluneční vítr.

  • Přístroj FIELDS se skládá z pěti senzorů napětí a tří magnetometrů, senzorů, které měří magnetické pole. Bude provádět podrobná měření elektrických a magnetických polí korony, jakož i dalších měřicích teplot elektronů a hustoty plazmy.
  • Přístroj ISIS bude pozorovat sluneční energetické částice (SEP), jako jsou elektrony, protony a těžké ionty zrychlené na energie až 100 MeV, přičemž tyto částice budou korelovat s většími koronálními strukturami a slunečním větrem.
  • WISPR, širokoúhlý dalekohledový snímač, doplní prvotní data získaná přístroji FIELDS a ISIS vysoce kvalitními fotografiemi.
  • SPAN-A + a SPAN-B bude měřit rozdělení rychlosti, teploty a hustoty elektronů, protonů a heliových iontů.

Společně tyto nástroje pomohou odemknout odpovědi na nejasné otázky Slunce - a přitom pomáhají chránit společnost, která je stále více závislá na satelitech a dalších technologiích zranitelných vůči hrozbám kosmického počasí.