Solar Orbiter, флагманский проект ЕКА и НАСА, планируется запустить 8 февраля. В ходе своей многолетней миссии космический корабль должен наблюдать за солнцем и проводить измерения, которые никогда не проводились ранее. Зонд также предоставит первые изображения полярных областей Солнца. Теплозащитные экраны должны выдерживать огромные нагрузки от солнца.
Солнечный Орбитер хочет ответить на следующие важные вопросы:
Солнечный ветер: что движет солнечным ветром и ускорением частиц солнечного ветра?
Полярные области: что происходит в полярных областях, когда солнечное магнитное поле меняет полярность?
Магнитное поле: как магнитное поле генерируется внутри Солнца и как оно распространяется через солнечную атмосферу и выходит в комнату?
Космическая погода: Как внезапные события, такие как вспышки и выбросы корональной массы, влияют на Солнечную систему и нашу Землю?
Запуск Solar Orbiter запланирован на 8 февраля 2020 года с ракеты Atlas V 411 с мыса Канаверал во Флориде. Чтобы приблизиться к Солнцу, Солнечный Орбитер использует гравитацию Венеры и Земли. На протяжении всей миссии зонд будет возвращаться к Венере и наклоняться или слегка изменять свою собственную орбиту, используя гравитацию планеты, чтобы смотреть на Солнце в разных ракурсах.
Картинная галерея
Фотогалерея с 9 картинками
Враждебные районы: 42 миллиона километров от солнца
Солнечный Орбитер должен работать в одном из самых враждебных регионов Солнечной системы в течение многих лет. Он приблизится к Солнцу примерно на 42 миллиона километров, что составляет чуть более четверти расстояния между Солнцем и Землей. Так близко к солнцу зонд будет в 13 раз интенсивнее подвергаться воздействию солнечного света, чем то, что мы чувствуем на земле. Орбитальный аппарат должен также выдерживать сильные всплески излучения частиц от взрывов в солнечной атмосфере. Тепловой экран датчика является ключом, который делает миссию возможной, поскольку датчик должен выдерживать температуры 500 ° C. Небольшие раздвижные двери с термостойкими окнами позволяют солнечному свету проникать в научные приборы, расположенные непосредственно за теплозащитным экраном.
Десять инструментов на борту:
- Детектор энергичных частиц : измерение энергетических частиц, которые проходят мимо космического корабля. Полученные данные помогут ученым изучить источники, механизмы ускорения и процессы переноса этих частиц.
- Магнитометр: измеряет магнитное поле вокруг космического корабля. Это поможет определить, как магнитное поле Солнца связано с остальной частью Солнечной системы и как оно изменяется с течением времени.
- Радио и плазменные волны: измеряет изменение магнитного и электрического полей с помощью ряда датчиков и антенн. Это поможет определить свойства электромагнитных волн и полей в солнечном ветре.
- Анализатор плазмы солнечного ветра. Ряд датчиков измеряют объемные свойства солнечного ветра (например, плотность, скорость и температуру). Он также будет измерять состав солнечного ветра.
- Экстремальный ультрафиолетовый имиджер: снимает хромосферу Солнца, переходную область и корону. Это позволяет ученым исследовать загадочные процессы потепления в этих регионах.
- Коронаграф: делает снимки короны в видимом и ультрафиолетовом диапазонах длин волн одновременно. Это покажет структуру и динамику солнечной атмосферы в беспрецедентных деталях.
- Поляриметрический и гелиосейсмический датчик изображения: обеспечивает измерения магнитного поля во всей фотосфере с высоким разрешением и отображает его яркость на видимых длинах волн. Создает карты скорости движения фотосферы.
- Heliosphere Imager: делает снимки солнечного ветра, захватывая свет, рассеянный электронными частицами ветра. Это позволит выявить кратковременные возмущения в солнечном ветре.
- Спектральная визуализация корональной среды. Раскрывает свойства области солнечного перехода и короны путем измерения экстремальных ультрафиолетовых длин волн, излучаемых плазмой.
- Рентгеновский спектрометр / телескоп: обнаруживает рентгеновские лучи, испускаемые солнцем. Это может происходить от горячей плазмы, которая часто связана с взрывной магнитной активностью, такой как солнечные вспышки.
Подробно: рентгеновский телескоп STIX
STIX предназначен для более тщательного изучения солнечных извержений и, возможно, позволяет прогнозировать крупные извержения. Он был разработан в Университете прикладных наук Университета прикладных наук Северо-Западной Швейцарии (FHNW) в сотрудничестве с несколькими швейцарскими промышленными партнерами, такими как Almatech. Швейцарские диски от Maxon также используются в рентгеновском телескопе. Два специально модифицированных двигателя постоянного тока диаметром 13 миллиметров перемещают алюминиевую демпфирующую сеть, которая при необходимости проталкивается перед 30 детекторами STIX. Микроприводы расположены параллельно, могут работать вместе или по отдельности, что обеспечивает бесперебойную работу в течение всего запланированного задания. Дизайн основан на микромоторах, которые вскоре будут использоваться в марсоходе ESA Exo Mars. Малый вес, энергоэффективность и виброустойчивость сыграли важную роль в выборе приводов.