Kasdienių naujienų apie tai, kaip kita privati kosminė kompanija paleido savo pirmąją (antrąją, trečiąją ir trečiąją) raketas, gabeno krovinius į ISS, ruošiasi atidaryti kosminio turizmo sezoną ir taip pat planuoja kolonizuoti artimiausias kaimynines planetas, fone, naujienos iš didžiųjų valstybinių kosminių agentūrų kažkodėl pradeda pasimesti. Tuo tarpu primename, kad NASA aviacijos ir kosmoso agentūra pradėjo labai plataus užmojo misiją tyrinėti Saulę.
2018 m. Rugpjūčio 12 d. Iš JAV oro pajėgų bazės Canaveral kyšulyje Floridoje buvo paleista sunkiosios raketos „Delta IV“. Krovinys yra saulės zondas „Parker“, kurio užduotis yra įveikti beveik 150 milijonų kilometrų kosmoso ir susitikti su Saule. Parkeris turės būti kuo arčiau žvaigždės, nes iki šiol jo nebuvo pasiekęs joks erdvėlaivis. Kelyje į Saulę zondas atliks keletą gravitacinių manevrų aplink Venerą, ir, pasak NASA prognozių, greičiausias žmogaus sukurtas objektas kosmose. Šiandien kalbėsime apie 10 įdomiausių faktų, susijusių su šia misija.
- „Salik.biz“
Palieskite saulę
„Parker“saulės zondui pavesta užduotis, kurios anksčiau niekas negalėjo padaryti su kosminiu laivu. Jis tirs išorinę Saulės atmosferą. Vadinamasis vainikas. Norėdami tai padaryti, jis priartės prie žvaigždės 6,2 milijono kilometrų atstumu, iš tikrųjų „paliesdamas“išorinį jos atmosferos sluoksnį. Įrenginys padės ne tik išspręsti žvaigždės paslaptis, bet ir papildys mūsų žinias apie tai, kaip Saulė veikia mūsų planetos magnetosferą. Šios misijos svarbos vargu ar galima pervertinti, nes technologijos vis labiau plinta, kurioms vienaip ar kitaip įtaką daro mūsų šviestuvo veikla. Gali būti, kad ši misija padidins mūsų galimybes tirti visą Saulės sistemą.
50 metų pasiruošimas
Reklaminis vaizdo įrašas:
Zondo paleidimas 2018 m. Rugpjūčio mėn. Buvo daugiau nei 50 metų šios kosminės misijos kūrimo ir planavimo kulminacija. Mokslinė bendruomenė išsiaiškino, kad praėjusio amžiaus 40-aisiais saulės koronos temperatūra gali pasiekti milijoną laipsnių Celsijaus. 60-ajame dešimtmetyje buvo patvirtintas vadinamasis saulės vėjas (koronos išmetamos labai įkrautos jonizuotos plazmos dalelės). Tačiau mokslininkai vis dar negali suprasti, kodėl saulės vainikėlio temperatūra yra daug aukštesnė nei žvaigždės paviršiaus temperatūra. Be to, neaišku, kas tiksliai pagreitina saulės vėjo daleles. Tyrėjai teigia, kad atsakymus į šiuos klausimus galima gauti tik tiesiogiai susisiekiant su saulės korona.
Idėja atlikti tokį tyrimą pirmą kartą buvo pasiūlyta dar 1958 m. Nuo to laiko keli kosminiai laivai priartėjo prie Saulės, tačiau nė vienas iš jų nesiartino prie žvaigždės taip arti, kaip buvo prognozuojama, kad tai darytų „Parker“saulės zondas.
Pirmasis NASA erdvėlaivis, pavadintas gyvo žmogaus vardu
NASA aviacijos ir kosmoso agentūra savo kosminiams laivams suteikė daugybę vardų, tačiau nė vienas iš jų nebuvo pavadintas dar gyvo žmogaus vardu. „Parker“saulės zondas yra pavadintas astrofiziko Eugenijaus Parkerio, kuris 1958 m. Numatė saulės vėjo egzistavimą, vardu.
Šeštajame dešimtmetyje Parkeris sukūrė sudėtingą teoriją apie tai, kaip žvaigždės atiduoda savo energiją. Jis pristatė „saulės vėjo“sąvoką, siekdamas apibūdinti kaskadines Saulės energijos emisijas ir netgi pasiūlė teoriją, paaiškinančią aukštesnės saulės koronos, palyginti su žvaigždės paviršiumi, temperatūrą. Be to, astrofizikas apsvarstė išorinės Saulės atmosferos modelį, kai materija nuolat ištekėjo iš koronos, ir parodė, kad saulės vėjo greitis didėja atstumu nuo Saulės ir pasiekia viršgarsines reikšmes. Mokslininkas taip pat išanalizavo besiplečiančios koronos poveikį magnetiniam laukui šalia Saulės ir nustatė, kad laukas turi būti spiralinis dėl Saulės sukimosi. Jo išvados apie saulės vėjo greitį ir saulės magnetinio lauko spiralinę struktūrą vėliau buvo patvirtintos naudojant erdvėlaivius. Parkeriui dabar yra 91 metai. Nepaisant savo amžiaus, rugpjūčio 12 d., Zondo paleidimo dieną, paleidimo komplekse buvo astrofizikas.
saulėtas vėjas
Pagrindiniai misijos moksliniai uždaviniai bus sutelkti į paslaptis, susijusias su saulės vėju. Karūnos viduje susidarantys gūsiai gali pasiekti 1,6 milijono kilometrų per valandą greitį. NASA mokslininkai tikisi išsiaiškinti, kodėl saulės karūna yra tokia karšta ir kas tiksliai pagreitina saulės vėją. Šių dalykų neįmanoma išsiaiškinti neradus mechanizmų, atsakingų už šiuos procesus šalia šaltinio.
Saulę labai sunku pasiekti
Tiesą sakant, norint eiti į Saulę reikia 55 kartus daugiau energijos nei vykti į Marsą. Pirma, atstumas nuo Žemės iki mūsų žvaigždės yra apie 150 milijonų kilometrų. Tačiau atstumas nėra vienintelė problema čia. Pagrindinė problema čia yra vadinamasis šoninis greitis, tai yra greitis norimo judesio vektoriaus atžvilgiu.
Norint suprasti šoninio greičio principą, būtina suprasti, kaip kūnai juda orbitais. Tiesą sakant, visi objektai, esantys Saulės orbitoje, be galo krinta ant žvaigždės. Tačiau šoninis greitis neleidžia jiems nukristi, nes jie iš tikrųjų aplenkia kūną, ant kurio krinta. Žemė aplink Saulę juda 108 000 kilometrų per valandą greičiu. Dėl to, kai erdvėlaivis paliks Žemės orbitą, jis judės į priekį erdvėje ir pradės kristi ant Saulės, tačiau jis nuolat praleis, nes išliks jo šoninis greitis. Norint patekti į žvaigždę, prietaisas tiesiog turi nukristi.
NASA, norėdama išspręsti šoninio greičio problemą, aplink Venerą planuoja naudoti sunkio jėgos manevrus. Jie leis beveik visiškai užgesinti šį rodiklį, tačiau tuo pačiu padidins „Parker Solar Probe“, kuris savo piko metu gali pasiekti 200 kilometrų per sekundę, maksimalų judėjimo greitį.
Gravitaciniai manevrai aplink Venerą
Norėdami patekti kuo arčiau saulės, „Parker“saulės zondas per artimiausius 7 metus turės atlikti keletą manevrų aplink grauzą.
Po pirmojo Veneros skrydžio zondas pateks į elipsinę orbitą per 150 dienų (2/3 Veneros periodo), padarydamas 3 orbitas, kai Venera padarys 2. Po antrojo skrydžio periodas sumažės iki 130 dienų. Mažiau nei 2 orbitos (198 dienos) erdvėlaivis trečią kartą susitiks su Venera. Tai sutrumpės iki pusės Veneros laikotarpio (112,5 dienos). Ketvirtajam susitikimui laikotarpis bus jau 102 dienos. Po 237 dienų zondas penktą kartą susitiks su Venera, o sukimosi laikotarpis bus sutrumpintas iki 96 dienų (3/7 Veneros). Aparatas šiuo metu jau padarys 7 apsisukimus, kai Venera padarys tik 3. Šeštasis susitikimas įvyks praėjus beveik dvejiems metams po ankstesniojo ir sutrumpins laikotarpį iki 92 dienų (2/5 Veneros). Po dar penkių Saulės apsisukimų zondas septintą ir paskutinį kartą susitiks su Venera, o tai sutrumpins laiką iki 88–89 dienų.leidžiančią dar labiau priartėti prie saulės.
Greičiausias erdvėlaivis žmonijos istorijoje
Dėl kelių gravitacinių manevrų aplink Venerą erdvėlaivis galiausiai sugebės pasiekti 692 000 kilometrų per valandą greitį greičiau nei bet kuris kitas žmogaus pastatytas kosminis zondas.
Šiuo metu greičiausias erdvėlaivis yra zondas „Juno“, skirtas tyrinėti Jupiterį. Dabartinis jo greitis yra apie 266 tūkstančiai kilometrų per valandą. Erdvėlaivio „Voyager 1“, pradėto užkariauti tarpžvaigždinę erdvę aštuntojo dešimtmečio pabaigoje ir paliekantis Saulės sistemą po 35 metų, greitis yra maždaug 61 000 kilometrų per valandą. Maksimalus „Parker“saulės zondo greitis bus daugiau nei dvigubai didesnis nei „Juno“ir 11 kartų didesnis nei „Voyager 1“.
Šilumos skydas
Šilumos zondo skydas yra toks pat įspūdingas kaip ir didžiausias jo greitis. Prietaiso priekyje esančio saulės skydo dydis yra 2,4 metro. Jis skirtas atspindėti ypatingą zondo mokslinės įrangos šilumą. Ekranas yra 11,5 centimetrų storio. Jį sudaro kompozicinės anglies putplastis, įterptas tarp dviejų anglies plokščių. Priekinė plokštė, nukreipta į saulę, yra padengta specialiais baltais keraminiais dažais, kurie kuo efektyviau atspindi šilumą. Naudotos medžiagos padaro skydą gana lengvą. Jo svoris yra tik 73 kilogramai.
Kosmose temperatūra gali būti tūkstančiai laipsnių, tačiau konkretus objektas nešildys, nes temperatūrą lemia dalelių greitis, tuo tarpu šiluma matuojama pagal bendrą jų nešamos energijos kiekį. Dalelės gali greitai judėti (aukšta temperatūra), tačiau jei jų yra nedaug, energijos bus mažai (mažai šilumos). Erdvėje yra nedaug dalelių, todėl tik nedaugelis iš jų gali perduoti energiją aparatui.
Pats autonomiškiausias erdvėlaivis
Šilumos skydo efektyvumo paaiškinimas yra labai „protinga“programinė įranga, valdanti erdvėlaivį. Kai zondas yra šalia Saulės, ryšys tarp jos ir Žemės bus vienašališkai nutrauktas kas 8 minutes. Per šį laiką zondas galės savarankiškai atlikti reikiamus sureguliavimus vos per 10 sekundžių.
Zondo kūrėjai į savo programinę įrangą įtraukė absoliučiai visus įmanomus įvykių raidos scenarijus, kuriuos jie galėtų įsivaizduoti, todėl įrenginys gali savarankiškai pakeisti apsauginio ekrano pasvirimo ir pasisukimo kampą, jei reikia.
Nicola Fox, „Parker“saulės zondo projekto bendradarbė, vadina laivą „autonomiškiausiu erdvėlaiviu, kurį kada nors padarė žmogus“.
Unikalus krovinys
Šių metų kovą NASA pakvietė visuomenę dalyvauti akcijoje, kurios metu šimtų tūkstančių dalyvių vardai bus sudėti ant atminimo lentos ir kartu su zondu siunčiami į Saulę. Vienas iš dalyvių buvo Williamas Shatneris, aktorius, vaidinęs kapitoną Kirką epiniame „Žvaigždžių trekas“. Iš viso daugiau nei 1,1 milijono žmonių NASA išsiuntė prašymus pridėti savo vardą prie duomenų lentelės.
„Tai galbūt viena ambicingiausių ir ekstremaliausių žvalgybos misijų žmonijos istorijoje. Be to, erdvėlaivis gabens tiek žmonių, kiek jie palaiko misiją, vardų “, - sakė programos tyrėja Nicola Fox.
Nikolajus Khizhnyak