Η ηλιακή έρευνα της Nasa θα είναι η πρώτη αποστολή της ανθρωπότητας να “αγγίξει” τον ήλιο: Αν η γη και το αστέρι μας κάθονταν σε αντίθετες άκρες ενός γηπέδου ποδοσφαίρου, ο πάρκερ θα πήγαινε σε απόσταση 4 μέτρων από τη ζώνη του ήλιου!
Η γη περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο σε μια μέση απόσταση περίπου 93 εκατομμυρίων μιλίων. Ο πιο κοντινός γείτονας του άστρου μας, κάνει κύκλους σε 36 εκατομμύρια μίλια κατά μέσο όρο. Ο Πάρκερ θα ορμήσει σε 3.83 εκατομμύρια μίλια από την ηλιακή επιφάνεια!
Αλλά αυτό είναι μόνο μία από τις 10 εκπληκτικές πτυχές της αποστολής parker.
Στις 12 Αυγούστου 2018, ξεκινήσαμε τον Parker Solar Probe στον Ήλιο, όπου θα πετάξει πιο κοντά από οποιοδήποτε διαστημικό σκάφος πριν και θα αποκαλύψει νέα μυστικά για το αστέρι μας. Εδώ είναι τι πρέπει να ξέρετε.
1. Η μετάβαση στον ήλιο παίρνει πολλή δύναμη
Σε περίπου 1.400 λίβρες, το Parker Solar Probe είναι σχετικά ελαφρύ για ένα διαστημόπλοιο, αλλά ξεκίνησε στο χώρο του ενός από τους ισχυρότερους πυραύλους στον κόσμο, το United Launch Alliance Delta IV Heavy. Αυτό συμβαίνει επειδή απαιτεί πολλή ενέργεια για να πάει στον Ήλιο – στην πραγματικότητα, 55 φορές περισσότερη ενέργεια από ό, τι χρειάζεται για να πάει στον Άρη.
Οποιοδήποτε αντικείμενο εκτοξεύεται από τη Γη αρχίζει να ταξιδεύει περίπου με την ίδια ταχύτητα και προς την ίδια κατεύθυνση με τη Γη – 67.000 mph πλάγια. Για να πλησιάσει τον Ήλιο, το Parker Solar Probe πρέπει να ρίξει ένα μεγάλο μέρος αυτής της πλαγίας ταχύτητας, και μια ισχυρή εκτόξευση είναι καλή αρχή.
2. Πρώτη στάση: Αφροδίτη!
Το Parker Solar Probe κατευθύνεται προς τον Ήλιο, αλλά πετάει από τη Venus κατά μήκος του δρόμου. Αυτό δεν είναι να δούμε τα αξιοθέατα – ο Parker θα εκτελέσει μια βοήθεια βαρύτητας στη Αφροδίτη για να βοηθήσει να τραβήξει την τροχιά του πιο κοντά στον Ήλιο. Σε αντίθεση με την περισσότερη βαρύτητα βοηθάει, ο Parker θα επιβραδύνει πραγματικά, δίνοντας κάποια τροχιακή ενέργεια στη Αφροδίτη, ώστε να μπορεί να ταλαντεύεται πιο κοντά στον Ήλιο.
Κάποιος όμως δεν είναι αρκετός. Η Parker Solar Probe θα εκτελέσει παρόμοιους χειρισμούς έξι φορές σε όλη την επταετή αποστολή της!
3. Πιο κοντά στον Ήλιο από ποτέ
Στην πλησιέστερη προσέγγισή της προς το τέλος της επταετούς πρώτης αποστολής της, το Parker Solar Probe θα πετάξει μέσα σε 3.83 εκατομμύρια μίλια από την ηλιακή επιφάνεια. Αυτός μπορεί να ακούγεται αρκετά μακριά, αλλά να το σκεφτείτε έτσι: Αν βάλετε τη Γη και τον Ήλιο σε αντίθετες άκρες ενός αμερικανικού ποδοσφαιρικού πεδίου, το Parker Solar Probe θα φτάσει μέσα σε τέσσερα μέτρα από την ακραία ζώνη του Ήλιου. Ο σημερινός κάτοχος ρεκόρ ήταν ένα διαστημόπλοιο που ονομάζεται Helios 2, το οποίο έφτασε τα 27 εκατομμύρια μίλια, ή περίπου τη γραμμή 30 ναυπηγείων. Ο ήλιος σε τροχιές στα 36 εκατομμύρια μίλια από τον Ήλιο.
Αυτό θα τοποθετήσει τον Parker καλά μέσα στο corona του Ήλιου, ένα δυναμικό μέρος της ατμόσφαιράς του που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι κατέχει τα κλειδιά για την κατανόηση μιας μεγάλης ποσότητας της δραστηριότητας του Ήλιου.
4. Ταχύτερη από οποιοδήποτε ανθρώπινο αντικείμενο
Το Parker Solar Probe θα σπάσει επίσης το ρεκόρ για το ταχύτερο διαστημόπλοιο στην ιστορία. Στις τελικές τροχιές του, πλησιέστερα στον Ήλιο, το διαστημικό σκάφος θα φτάσει ταχύτητες μέχρι 430.000 μίλια / ώρα. Αυτό είναι αρκετά γρήγορο για να ταξιδέψετε από τη Νέα Υόρκη στο Τόκιο σε λιγότερο από ένα λεπτό!
5. Ο Δρ Eugene Parker, ομιλητής αποστολής
Το Parker Solar Probe ονομάζεται για τον Δρ. Eugene Parker , τον πρώτο άνθρωπο που πρόβλεψε την ύπαρξη του ηλιακού ανέμου. Το 1958, ο Parker ανέπτυξε μια θεωρία που δείχνει πώς η ζεστή κορώνα του Ήλιου – που μέχρι τότε είναι γνωστή ως εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ – είναι τόσο ζεστή ώστε ξεπερνά τη βαρύτητα του Ήλιου. Σύμφωνα με τη θεωρία, το υλικό στο στέμμα αναπτύσσεται συνεχώς προς τα έξω προς όλες τις κατευθύνσεις, σχηματίζοντας έναν ηλιακό άνεμο.
Αυτή είναι η πρώτη αποστολή της NASA που ονομάζεται για ένα ζωντανό άτομο και ο Dr. Parker παρακολούθησε την εκτόξευση με την ομάδα αποστολής από το διαστημικό κέντρο Kennedy στη Φλόριντα.
6. Ξεκλείδωμα των μυστικών του ηλιακού ανέμου
Παρόλο που ο Δρ Parker προέβλεψε την ύπαρξη του ηλιακού ανέμου πριν από 60 χρόνια, υπάρχουν πολλά γι ‘αυτό που ακόμα δεν καταλαβαίνουμε . Γνωρίζουμε τώρα ότι ο ηλιακός άνεμος έρχεται σε δύο διαφορετικά ρεύματα, γρήγορα και αργά. Προσδιορίσαμε την πηγή του γρήγορου ηλιακού ανέμου, αλλά ο αργός ηλιακός άνεμος είναι ένα μεγαλύτερο μυστήριο.
Αυτή τη στιγμή, οι μοναδικές μας μετρήσεις του ηλιακού ανέμου συμβαίνουν κοντά στη Γη, αφού έχουν δεκάδες εκατομμύρια μίλια να θολώνουν μαζί, να κρυώνουν και να αναμειγνύονται. Οι μετρήσεις του Parker για τον ηλιακό άνεμο, μόλις λίγα εκατομμύρια μίλια από την επιφάνεια του Ήλιου, θα αποκαλύψουν νέες λεπτομέρειες που θα βοηθήσουν να ρίξουν φως στις διαδικασίες που το στέλνουν να επιταχύνονται στο διάστημα.
7. Μελέτη σωματιδίων ταχύτητας κοντά στο φως
Μια άλλη ερώτηση που ελπίζουμε να απαντήσουμε με τον Parker Solar Probe είναι πως ορισμένα σωματίδια μπορούν να επιταχυνθούν μακριά από τον Ήλιο σε ταχύτητες που θυμίζουν περισσότερο από το ήμισυ της ταχύτητας του φωτός ή πάνω από 90.000 μίλια ανά δευτερόλεπτο . Αυτά τα σωματίδια κινούνται τόσο γρήγορα ώστε να μπορούν να φτάσουν στη Γη σε λιγότερο από μισή ώρα, ώστε να μπορούν να παρεμβαίνουν στα ηλεκτρονικά μέσα στους δορυφόρους με πολύ μικρή προειδοποίηση.
8. Το μυστήριο της υψηλής θερμότητας του κορώνα
Η τρίτη μεγάλη ερώτηση που ελπίζουμε να απαντήσουμε με αυτή την αποστολή είναι κάτι που οι επιστήμονες αποκαλούν πρόβλημα στεφανιαίας θέρμανσης . Οι θερμοκρασίες στην κορώνα του Ήλιου, όπου θα πετάξει ο Parker Solar Probe, θα ακουμπούν πάνω από 2 εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ, ενώ η επιφάνεια του Ήλιου κάτω από το σμίξιμο σε ένα ζεστό 10.000 F. Πώς το κορώνα γίνεται τόσο θερμότερο από ότι η επιφάνεια παραμένει μια από τις μεγαλύτερες αναπάντητες ερωτήσεις στην αστροφυσική.
Αν και οι επιστήμονες εργάζονται επί αυτού του προβλήματος εδώ και δεκαετίες με μετρήσεις που ελήφθησαν από μακριά, ελπίζουμε ότι οι μετρήσεις μέσα από το ίδιο το κορώνα θα μας βοηθήσουν να λύσουμε το πρόβλημα της θωράκισης θόλου μία για πάντα.
9. Γιατί δεν θα λειώσει η συσκευή Parker Solar Probe;
Η κορώνα φτάνει σε εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ, έτσι πώς μπορούμε να στείλουμε ένα διαστημόπλοιο εκεί χωρίς να το λιώσει;
Το κλειδί έγκειται στη διάκριση μεταξύ θερμότητας και θερμοκρασίας. Η θερμοκρασία μετρά πόσο γρήγορα τα σωματίδια κινούνται, ενώ η θερμότητα είναι η συνολική ποσότητα ενέργειας που μεταφέρουν. Η κορώνα είναι απίστευτα λεπτή και υπάρχουν πολύ λίγα σωματίδια για να μεταφερθεί η ενέργεια. Έτσι, ενώ τα σωματίδια κινούνται γρήγορα (υψηλή θερμοκρασία), στην πραγματικότητα δεν μεταφέρουν πολύ ενέργεια στο διαστημικό σκάφος (χαμηλή θερμότητα).
Είναι σαν τη διαφορά μεταξύ της τοποθέτησης του χεριού σας σε ένα ζεστό φούρνο αντί να το βάζετε σε μια κατσαρόλα βραστό νερό (μην το δοκιμάσετε στο σπίτι!). Στον αέρα του φούρνου, το χέρι σας δεν παίρνει σχεδόν τόσο ζεστό όπως και στο πολύ πυκνότερο νερό του δοχείου βρασμού.
0. Σχεδιασμένο για να ευδοκιμεί σε ένα ακραίο περιβάλλον
Μην κάνετε κανένα λάθος, το περιβάλλον στην ατμόσφαιρα του Ήλιου είναι ακραίο – ζεστό, ζεστό στην ακτινοβολία και πολύ μακριά από το σπίτι – αλλά το Parker Solar Probe έχει σχεδιαστεί για να επιβιώσει.
Το διαστημικό σκάφος είναι εξοπλισμένο με μια θερμική ασπίδα αιχμής κατασκευασμένη από σύνθετο αφρό άνθρακα που είναι τοποθετημένο μεταξύ δύο πλακών άνθρακα. Η ασπίδα θερμότητας είναι τόσο καλή στη δουλειά της, που, αν και η εμπρόσθια πλευρά θα λάβει το πλήρες φορτίο του έντονου φωτός του Ήλιου, φτάνοντας τα 2.500 F, τα όργανα πίσω από αυτό, στη σκιά του, θα παραμείνουν σε ένα άνετο 85 F.
Παρόλο που οι ηλιακοί συλλέκτες του Parker Solar Probe – που παρέχουν την ισχύ του διαστημικού σκάφους – είναι αναδιπλούμενα, ακόμη και το μικρό κομμάτι της επιφανείας που αιχμαλωτίζει κοντά στον Ήλιο είναι αρκετό για να τους κάνει επιρρεπείς σε υπερθέρμανση. Έτσι, για να διατηρηθεί το δροσερό του, το Parker Solar Probe κυκλοφορεί ένα μόνο γαλόνι νερού μέσα από τις ηλιακές συστοιχίες. Το νερό απορροφά θερμότητα καθώς περνάει πίσω από τις συστοιχίες και στη συνέχεια εκπέμπει αυτή τη θερμότητα στο διάστημα καθώς εισρέει στο ψυγείο του διαστημικού οχήματος.
Για μεγάλο μέρος του ταξιδιού του, το Parker Solar Probe θα είναι πολύ μακριά από το σπίτι και πολύ κοντά στον Ήλιο για να το διοικήσουμε σε πραγματικό χρόνο – αλλά μην ανησυχείτε, το Parker Solar Probe μπορεί να σκέφτεται στα πόδια του. Κατά μήκος των άκρων της σκιάς της θωράκισης θερμότητας υπάρχουν επτά αισθητήρες. Αν κάποιος από αυτούς τους αισθητήρες εντοπίσει το φως του ήλιου, ειδοποιεί τον κεντρικό υπολογιστή και το διαστημικό σκάφος μπορεί να διορθώσει τη θέση του για να κρατήσει τους αισθητήρες – και τα υπόλοιπα όργανα – ασφαλώς προστατευμένο πίσω από την ασπίδα θερμότητας.
https://www.facebook.com/NASAGoddard/videos/540845213015557/
0 Σχόλια