V-kosmose.com

Солнце готовится встречать гостей: космический аппарат НАСА пойдет на максимальное сближение

Солнце готовится встречать гостей: космический аппарат НАСА пойдет на максимальное сближение

Если вы ищите ад, то обязательно загляните в ядерный центр Солнца, где температура поднимается к миллионам градусов. Поверхность охлаждается до 10000 градусов по Фаренгейту. Однако ступите далее к короне (золотая дымка, наблюдаемая вокруг звезды в период полного затмения) и показатель снова исчисляется в миллионах. И никто не понимает, как так происходит. Вскоре ситуация сможет проясниться.

Через месяц космический корабль НАСА подойдет к Солнцу ближе, чем это делали ранее. Но это лишь начало. Аппарат Паркер с набором научных инструментов продолжит вращаться все ближе к звезде, пока не подойдет на несколько миллионов миль к Солнцу в 2025 году. И он останется невредим!

Цель миссии – не просто доказать насколько крутыми могут быть современные технологии. Ожидают, что проект предоставит много ценной информации о загадочных высокоэнергетических частицах, которые периодически выбрасываются Солнцем на скоростях тысячи миль в секунду, представляя собою угрозу для спутников, энергосистемы и здоровья астронавтов.

Главная головоломка представлена короной – атмосферный слой, начинающийся на высоте 1300 миль над солнечной поверхностью. Как выходит, что температура этого слоя насчитывает миллионы градусов, зафиксированные спектрометром, а ниже – в тысячах? Просто представьте, что вас обдувает жар камина, но вы прикасаетесь к прохладным горящим поленьям.

27 июня 2018 года в отделе обработки Astrotech (Тайтусвилл, Флорида) технические специалисты и инженеры используют кран для установки теплового экрана на солнечный зонд НАСА Паркер

27 июня 2018 года в отделе обработки Astrotech (Тайтусвилл, Флорида) технические специалисты и инженеры используют кран для установки теплового экрана на солнечный зонд НАСА Паркер

Конечно, ученые располагают несколькими теориями. Одна из них заключается во вращающемся турбулентном движении в фотосфере – газообразный слой, воспринимаемый нами как желтая «поверхность» Солнца. Эта турбулентность взаимодействует с магнитными силовыми линиями, излучаемыми звездой, вырывая их так, словно речь идет о гитарных струнах. Результирующие волны движутся наружу, затем отражаются назад, что приводит к каскаду, нагревающему корону до фантастических температур, подпитывая солнечный ветер.

Существует еще несколько теорий и четыре комплекта приборов зонда Паркер должны проверить эти предположения. Одна группа инструментов займется фиксированием электронов, протонов и прочих энергетических частиц, выбрасываемых звездой в период хаотических событий, вроде солнечных вспышек. Данные хранятся на твердотельных регистраторах (странные версии флеш-накопителей), а затем передаются по антенне к Земле, когда траектория петли зонда отведет его от интенсивного солнечного тепла.

Эти высокоэнергетические частички – ключевой элемент космической погоды, способной нарушить работу спутниковой связи, энергосистемы и даже функций GPS в смартфоне. Умение вовремя предупредить об опасности позволит обезопасить технику и человеческие жизни. Как же Паркер сумеет выстоять против солнечного нагрева?

Ответ заключается в разнице между температурой и теплом, а также фактом, что солнечная корона, несмотря на раскаленность, наделена низкой плотностью. Температура – мера того, как движутся быстрые частицы, а тепло – количество энергии, передаваемое частицами. В короне частички перемещаются на высоких скоростях, но их мало, поэтому передается лишь относительно небольшое количество тепла. Прогнозы показывают, что внешние части Паркера будут нагреваться до 2500 градусов.

Конечно, этого хватит, чтобы расплавить металл, поэтому аппарат укутали в теплозащитный экран – углеродная композитная пена, зажатая между двумя углеродными пластинами. Технологию много раз тестировали и при нагреве одной стороны паяльной лампой, ко второй можно было легко прикоснуться ладонью.

12 августа Паркер стартовал на ракете Дельта-5 с мыса Канаверал (Флорида). Вскоре он доберется к Солнцу и позволит нам наконец-то раскрыть секреты родной звезды.