Po desaťročiach vedeckého brainstormingu a rokoch výstavby je Parker Solar Probe NASA na svojej ceste k lietaniu sedemkrát bližšie k slnku, než akákoľvek iná misia.
Teraz, keď je kozmická loď konečne na zemi, nebude to trvať dlho, kým vedci začnú kopať svoje údaje - a tieto údaje budú prichádzať sedem rokov.
"Je tu určite pocit stočenej pružiny," uviedla vedkyňa projektu Nicola Fox, solárna vedkyňa na Johns Hopkins University, začiatkom tohto týždňa pred spustením. "Sme pripravení, aby opustila túto planétu." [Najväčšie misie na slnku]
A teraz kozmická loď konečne opustila Zem. Tu je miesto, kam cesta pôjde.
Tu prichádza slnko
Parkerova solárna sonda s objemom 1,5 miliardy dolárov potrebovala tonu rýchlosti na to, aby unikla z obežnej dráhy Zeme, a teda celkom tri raketové stupne, ktoré vystrelili počas štartu. To ho zavedie do susedstva Venuše za pouhých šesť týždňov a príde do konca septembra.
28. septembra bude musieť kozmická loď stiahnuť opatrný manéver navrhnutý tak, aby ju jemne spomalil a začal vypočítavať tanec so slnkom. Tento manéver, nazývaný gravitačná asistencia, prejde trochou zrýchlenia kozmickej lode na planétu a okraj sondy trochu bližšie k Slnku.
Slnečná sonda Parker potom začne svoju prvú z 24 obežných dráh okolo Slnka a jej prvý blízky prístup alebo perihelion sa blíži 1. novembra.
Každá obežná dráha bude v tvare okvetného lístka, dôkladne sa posúva nad slnkom a potom letí ďalej do vesmíru, aby sa obežná dráha uzavrela. Prevažná časť vedeckej práce sondy príde, keď bude v rámci štvrtiny vzdialenosti medzi Zemou a Slnkom - aj keď tím dúfa, že nástroje sa môžu zapnúť pre čo najviac misie.
Rané obežné dráhy, zatiaľ čo zostanú ďalej od Slnka, budú zvláštne, pretože kozmická loď strávi svoj čas blízko Slnka v podstate v ekvivalente geosynchrónnej obežnej dráhy, ktorá sa vznáša nad tou istou oblasťou. „Nie je veľa ľudí, ktorí oceňujú, aké zábavné budú tieto obdobia,“ informovala Space.com o týchto skorých obežných dráhach Justin Kasper, fyzik z Michiganskej univerzity a hlavný vyšetrovateľ jedného z nástrojov sondy.
Počas týchto období, ktoré vedci nazývajú rýchlymi radiálnymi snímkami, sa kozmická loď prehodí rýchlosťou, ktorá sa presne zhoduje s rýchlosťou rotácie slnka, a potom sa znova vysunie. Zatiaľ čo kozmická loď udržiava krok s rotáciou slnka, bude môcť sledovať, ako sa tá istá oblasť slnka správa počas 10 dní.
„Naozaj sa na to môžeme vznášať a hľadieť naň,“ povedal Fox a dal tímu „možnosť stráviť dni pozeraním na dynamiku toho, ako sa mení jedna oblasť slnka - alebo možno sa nemení.“ “
To znamená, že existuje veľa vedy, na ktoré sa môžeme tešiť roky, kým kozmická loď dokončí svoj najbližší prístup k slnku blízko konca misie. „Môže to trvať päť rokov, kým sa dostaneme na našu najbližšiu obežnú dráhu, ale práve túto zimu by sme mali mať niekoľko úžasných pohľadov na naše slnko,“ uviedol Kasper. „S týmto prvým perihelionom budeme mať v novembri nejaké úžasné pozorovania.“ [Čo je vnútri nášho Slnka? Hviezdna prehliadka zvnútra von]
Sedem rokov
Ako misia pokračuje, kozmická loď sa bude pohybovať bližšie a bližšie k slnku a nakoniec dosiahne menej ako 4 milióny míľ (6 miliónov kilometrov) nad viditeľnou vrstvou slnka, ktorú považujeme za povrch.
Na každej obežnej dráhe vykoná kozmická loď rovnaké merania v rôznych hĺbkach slnečnej atmosféry, ktorá sa nazýva koróna. Táto vrstva, ktorá je neviditeľná zo Zeme, s výnimkou úplného zatmenia Slnka, dosahuje teploty miliónov stupňov (Fahrenheita alebo Celzia).
„Všetko je to rovnaké pozorovanie. Krása misie Parker Solar Probe spočíva v tom, že získavame [rovnaké údaje] z týchto rôznych miest,“ povedal Fox. „Naozaj máme šancu pozrieť sa na dynamiku na všetkých rôznych miestach v koróne.“
Vedci dúfajú, že im to pomôže rozlúštiť, ako je koróna tak horúca a ako slnko vytvára javy, ako je slnečný vietor a slnečné erupcie, ktoré majú vážny vplyv na vesmírne cestovanie, satelity a dokonca aj život tu na Zemi.
Okrem vzorkovania rôznych vrstiev Slnka zachytí sonda našu hviezdu, ktorá vykazuje úplnú škálu aktivity, pretože prechádza 11-ročným cyklom od pomerne pokojných po zvlášť búrlivé podmienky a späť.
„Slnko je počas týchto rôznych fáz veľmi odlišné,“ povedal Fox. „Chceme vidieť pekné široké spektrum slnečnej aktivity.
Zalisujte čo najviac vedy
Ale zatiaľ čo slnečná sonda Parker zhromažďuje všetky tieto údaje, kozmická loď nebude schopná komunikovať so Zemou. Namiesto toho sa zameria na čo najviac pozorovaní. Potom zašle späť obrovské množstvo informácií v dávkach.
Niekoľko z týchto dátových skládok príde, keď kozmická loď vykoná ďalšie zásadné fušky: tancuje okolo Venuše, aby sa priblížila k Slnku. Sonda zopakuje gravitačne asistovaný manéver naplánovaný na koniec septembra celkom sedemkrát počas celej misie, kým kozmická loď nekĺzne príliš blízko k slnku, aby sa mohla okolo Venuše pohybovať.
A ak všetko pôjde dobre, vedci môžu získať bonus navyše k množstvu solárnych údajov: pozorovania Venuše. Počas šiestej gravitačnej asistencie nebude kozmická loď dobre zladená na posielanie údajov domov, takže ak má dostatok energie, môže nechať svoje nástroje zapnuté a obrátiť ich na svojho tanečného partnera.
„Je tu absolútne nedostatok misií Venuše,“ uviedol pre agentúru Space.com Paul Byrne, planetárny geológ Štátnej univerzity v Severnej Karolíne, ktorý študuje planétu. „Samotný let samo osebe by nemal prevrat v našom chápaní Venuše, ale bolo by to veľmi užitočné.“
Venuša bude potrebovať svoju vlastnú revolúciu - ale pochopenie hviezdy, ktorá sa formuje každý deň nášho života, nebude nikdy rovnaké, keď vedci začnú analyzovať údaje, ktoré odošle Parker Solar Probe domov.
Koniec cesty
Všetky dobré veci sa, samozrejme, musia skončiť a misia Parker Solar Probe má trvať do polovice roku 2025. Ak má kozmická loď stále palivo, ktoré sa používa na to, aby sa jemné nástroje schovávali za ochranným tepelným štítom, vedci dúfajú, že misia by sa mohla teoreticky rozšíriť.
Ale skôr alebo neskôr sa toto palivo vyčerpá a kozmická loď bude bezmocná, jej high-tech tepelný štít sa stane zbytočným. Nástroje a kostra sondy sa pomaly rozpadnú, až kým nezostane nič iné ako samotný tepelný štít. Vedúci projektu Parker Solar Probe Andrew Driesman z Applied Physics Laboratory z Johns Hopkins University povedal na tlačovej konferencii NASA 9. augusta.
„Dúfajme, že po dlhé a dlhé obdobie - 10, 20 rokov [vždy, keď dôjde k vyčerpaniu paliva a rozpadu kozmickej lode] - bude na jeho obežnej dráhe okolo Slnka na obežnej dráhe plávať uhlíkový disk,“ povedal Driesman. Potom dodal, že si každý môže myslieť, ako dlho to môže obísť naše slnko ako osamelé pripomenutie, že hviezda kedysi podporovala ľudí, ktorí vyvinuli technológiu, aby ju oslovili. „Ten uhlíkový disk bude existovať až do konca slnečnej sústavy,“ povedal Driesman.
