Pokiaľ ide o skúmanie našej slnečnej sústavy, existuje niekoľko ambicióznejších misií, ako sú tie, ktoré sa snažia študovať Slnko. Zatiaľ čo NASA a ďalšie vesmírne agentúry pozorujú Slnko už desaťročia, väčšina týchto misií sa uskutočňovala na obežnej dráhe okolo Zeme. K dnešnému dňu boli najbližšie sondy, ktoré sa dostali k Slnku, tie Helios 1 a 2 sondy, ktoré študovali Slnko počas sedemdesiatych rokov z orbity Merkúra na perihéliu.
NASA má v úmysle všetko zmeniť pomocou sondy Parker Solar Probe, vesmírnej sondy, ktorá bola nedávno spustená z Cape Canaveral a ktorá revolúciou v našom chápaní Slnka vstúpi do atmosféry (známej ako koróna). V priebehu nasledujúcich siedmich rokov bude sonda používať gravitáciu Venuše na uskutočnenie série prakov, ktoré ju postupne priblížia k Slnku, než akákoľvek misia v histórii vesmírneho letu!
Kozmická loď sa zdvihla v nedeľu 12. augusta o 3:31 hod. EDT, z vesmírneho štartovacieho komplexu-37 na stanici Canaveral Air Force Station na vrchole ťažkej rakety United Launch Alliance Delta IV. O 5:33 hod. Vedúci operácie misie oznámil, že kozmická loď bola zdravá a normálne fungovala. V priebehu budúceho týždňa začne s nasadením svojich nástrojov pri príprave na svoje vedecké poslanie.
Akonáhle sa slnečná sonda nachádza v slnečnej koróne, využije pokročilú sadu nástrojov na prevrat v našom chápaní slnečnej atmosféry a vzniku a vývoja slnečného vetra. Tieto a ďalšie objavy umožnia vedcom a astronómom zlepšiť svoju schopnosť predvídať udalosti kozmického počasia (ako napríklad slnečné erupcie), ktoré môžu poškodiť astronautov a obiehajúce misie, narušiť rádiokomunikáciu a poškodiť energetické siete.
Ako uviedol Thomas Zurbuchen, pridružený správca riaditeľstva pre vedecké misie agentúry NASA, v poslednej tlačovej správe agentúry NASA:
„Táto misia skutočne znamená prvú návštevu ľudstva hviezdou, ktorá bude mať dôsledky nielen tu na Zemi, ale ako lepšie pochopíme náš vesmír. Urobili sme niečo, čo pred desiatkami rokov žilo výlučne v oblasti sci-fi. “
Misia Parker Probes určite prichádza so svojím podielom výziev. Okrem neuveriteľného tepla, ktoré bude musieť vydržať, je tu tiež výzva jednoducho sa tam dostať. Je to kvôli zemskej orbitálnej rýchlosti, ktorá sa pohybuje okolo Slnka rýchlosťou 30 km / s (18,64 mps) - alebo približne 108 000 km / h (67 000 mph). Zrušenie tejto rýchlosti a cestovanie k Slnku by vyžadovalo 55-krát toľko energie, ako by pre plavidlo smerovalo na Mars.
Na riešenie tejto výzvy bola Parkerova sonda spustená veľmi silnou raketou - ULA Delta IV, ktorá je schopná generovať nápor 9 700 kN. Okrem toho sa bude spoliehať na sériu gravitačných asistencií (známych ako gravitačné praky) s Venušou. Budú pozostávať zo sondy, ktorá vedie prelety Slnka, potom krúžia okolo Venuše, aby sa zvýšila rýchlosť od sily gravitácie planéty, a potom sa znova priblíži okolo Slnka.
V priebehu svojej sedemročnej misie sonda vykoná s Venušou sedem gravitačných pomôcok a urobí 24 priesmykov Slnka, čím sa postupne priblíži jeho obežná dráha. Nakoniec dosiahne vzdialenosť približne 6 miliónov km (3,8 milióna míľ) od Slnka a preletí jeho atmosférou (aka. Corona), čím sa účinne priblíži viac ako sedemkrát viac ako ktorákoľvek iná kozmická loď v histórii. Okrem toho bude sonda cestovať rýchlosťou približne 692 000 km / h (430 000 mph), čo vytvorí rekord pre najrýchlejšie sa pohybujúcu kozmickú loď v histórii.
Počas prvého týždňa svojej cesty bude kozmická loď nasadiť vysoko ziskový anténny a magnetometrický výložník, v ktorom sú umiestnené tri nástroje, ktoré použije na štúdium magnetického poľa Slnka. Bude tiež vykonávať prvé z dvojdielneho nasadenia svojich piatich antén elektrického poľa (aka. FIELDS instrument suite), ktoré zmerajú vlastnosti slnečného vetra a pomôžu vytvoriť trojrozmerný obraz elektrických polí Slnka.
Medzi ďalšie nástroje na palube kozmickej lode patrí Wide-Field Imager pre Parker Solar Probe (WISPR), jediný zobrazovací prístroj kozmickej lode. Tento prístroj bude fotografovať rozsiahlu štruktúru korónového a slnečného vetra predtým, ako kozmická loď letí, zachytávajúc také javy, ako sú vyhadzovanie koronálnych hmôt (CME), prúdy a iné vyhadzovania zo Slnka.
K dispozícii je aj vyšetrovací prístroj Alphes a Protons Solar Wind Electrons (SWEAP), ktorý pozostáva z dvoch ďalších nástrojov - Solar Probe Cup (SPC) a Solar Probe Analyzers (SPAN). Tieto počítajú najhojnejšie častice v slnečnom vetre - elektróny, protóny a ióny hélia - a zmerajú ich rýchlosť, hustotu, teplotu a ďalšie vlastnosti, aby sme lepšie porozumeli slnečnému vetra a koronálnej plazme.
Potom je tu Integrované vedecké vyšetrovanie Slnka (ISOIS), ktoré sa spolieha na nástroje EPI-Lo a EPI-Hi - Energetické časticové nástroje (EPI). Pomocou týchto dvoch nástrojov bude ISOIS merať elektróny, protóny a ióny v širokej škále energií, aby lepšie porozumel tomu, odkiaľ tieto častice pochádzajú, ako sa zrýchlili a ako sa pohybujú v slnečnej sústave.
Okrem toho, že je prvou kozmickou loďou skúmajúcou slnečnú korónu, je Parkerova solárna sonda prvou kozmickou loďou pomenovanou po žijúcom vedcovi - Eugene Parkerovi, fyzikovi, ktorý ako prvý teoretizoval existenciu slnečného vetra v roku 1958. Ako Nicola Fox, sonda vedecký pracovník projektu JHUAPL uviedol:
„Preskúmanie slnečnej koróny pomocou kozmickej lode bolo jednou z najťažších výziev pri výskume vesmíru. Konečne budeme schopní odpovedať na otázky týkajúce sa korónového a slnečného vetra, ktoré vzniesol Gene Parker v roku 1958 - pomocou kozmickej lode, ktorá nesie jeho meno - a nemôžem sa dočkať, až zistím, aké objavy robíme. Veda bude pozoruhodná. “
Parker bol po ruke, aby bol svedkom skorého ranného spustenia kozmickej lode. Okrem pokročilej sady vedeckých nástrojov má sonda aj plaketu venovanú misii Parkerovi. Táto pamätná tabuľa, ktorá bola pripojená v máji, obsahuje citát od známeho fyzika - „Pozrime sa, čo leží pred nami“ - a pamäťovú kartu obsahujúcu viac ako 1,1 milióna mien predložených verejnosťou na cestu s kozmickou loďou na Slnko.
Testovanie prístrojov sa začne začiatkom septembra a bude trvať približne štyri týždne, po ktorých môže slnečná sonda Parker začať s vedeckými operáciami. 28. septembra uskutoční svoj prvý prelet Venuše a začiatkom októbra vykoná svoju prvú gravitačnú asistenciu s planétou. To spôsobí, že kozmická loď zaujme 180-dennú obežnú dráhu Slnka, ktorá ju privedie na vzdialenosť približne 24 miliónov km (15 miliónov mi).
Nakoniec sa slnečná sonda Parker pokúsi odpovedať na niekoľko dlhotrvajúcich záhad o Slnku. Napríklad, prečo je slnečná koróna 300x teplejšia ako slnečný povrch, čo poháňa nadzvukový slnečný vietor, ktorý preniká do celej slnečnej sústavy a čo zrýchľuje slnečné energetické častice - ktoré môžu dosiahnuť rýchlosti až do polovice rýchlosti svetla - preč zo slnka?
Šesťdesiat rokov vedci uvažovali o týchto otázkach, ale neboli schopní na ne odpovedať, pretože žiadna kozmická loď nebola schopná preniknúť do slnečnej koróny. Vďaka pokrokom v oblasti tepelného inžinierstva je slnečná sonda Parker prvá kozmická loď, ktorá sa „dotkne“ tváre Slnka a odhalí jeho tajomstvá. Do decembra odovzdá plavidlo svoje prvé vedecké pozorovania späť na Zem.
Ako Andy Driesman, projektový manažér misie Parker Probe v Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL), vyjadrili:
„Dnešné spustenie bolo vyvrcholením šiestich desaťročí vedeckého štúdia a miliónov hodín úsilia. Teraz Parker Solar Probe funguje normálne a je na ceste k zahájeniu sedemročnej misie extrémnej vedy. “
Pochopenie dynamiky Slnka je prirodzené pre pochopenie histórie slnečnej sústavy a vzniku samotného života. Až doteraz sa však žiadna misia nedokázala priblížiť k Slnku tak, aby dokázala riešiť svoje najväčšie tajomstvá. Až bude misia Parker Solar Probe dokončená, vedci očakávajú, že sa veľa naučili o javoch, ktoré môžu viesť k životu, a narušiť to!
