Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Et årti, der sonderer solen

Proba-2 flyver i alt 17 teknologidemonstratorer til fremtidige ESA-missioner. Det fungerer også som en videnskabelig platform for sol- og rumvejrobservationer. Kredit:ESA/Pierre Carril

Ti år siden, en lille satellit med 17 nye enheder, videnskabelige instrumenter og teknologiske eksperimenter blev lanceret i kredsløb, på en mission for at undersøge vores stjerne og det miljø, den hersker i rummet.

Den 2. november 2009, Proba2 begyndte sin rejse om bord på en Rockot-raket fra den russiske affyringsbase, Plesetsk, og blev indsat i en solsynkron bane omkring Jorden.

Ved at spore denne skumring-daggry-linje – hvor nat møder dag – bevarer Proba2 et konstant udsyn til Solen, holder sine batterier opladet og sit mål i syne.

Den anden i ESA's "Project for Onboard Autonomy"-serie, Proba2 er så avanceret, at den er i stand til at passe sig selv i det daglige, har kun brug for et lille hold på agenturets kontrolstation på ESEC i Redu, Belgien, at køre missionen.

Instrumentelle solobservationer

Proba2 har to hovedsolinstrumenter, SWAP og LYRA, designet til at studere begivenheder ved Solen, der kan påvirke Jorden.

SWAP tager billeder af Solens korona, den omkring 1 million grader plasmafyldte atmosfære, der omgiver stjernen.

Med et ekstremt bredt synsfelt, SWAP er i stand til at se strukturer rundt om kanten af ​​Solen, såsom store udbrud af varmt stof kendt som koronale masseudstødninger, pludselige udbrud, der frigiver enorme mængder lys såvel som uhyggelige "koronale huller, "mørke, skyggefulde områder, der spyr hurtigt bevægende solvind ud.

LYRA-instrumentet overvåger solens ultraviolette udstråling, og er i stand til at foretage op til 100 målinger i sekundet. Denne høje hastighed betyder, at instrumentet kan lave detaljerede undersøgelser af hurtigt bevægende "forbigående" hændelser såsom soludbrud.

Denne time-lapse-video fra PROBA2 viser sjældent sete træk i Solens korona. PROBA2s SWAP-kamera (Sun Watcher med APS-detektor og billedbehandling) har overvåget solen siden februar 2010 og, som ses i denne sekvens fra juli og august 2014, producerer slående billeder, der viser koronaens tredimensionelle struktur. Kredit:European Space Agency

En fantastisk rekord

I løbet af sit årti i rummet, den lille satellit – mindre end en kubikmeter stor – har:

  • kredsede om Jorden ~53, 000 gange
  • Produceret ~30, 000 LYRA datafiler om solar ultraviolet emission
  • Produceret ~2, 090, 000 SWAP-billeder af solskiven
  • Passerede vores jordstationer i Redu, Belgien og Svalbard, Norge (Arctic) 32, 453 gange
  • Var med til at producere mere end 100 peer-reviewede artikler

Hvad næste for Proba2?

Et af vores stjernes mange mysterier er måden dens aktivitet stiger og falder på i 11 års cyklusser. Fra den ene cyklus til den næste, Solens nord- og sydpoler bytter steder og antallet af udbrud, koronale masseudstødninger, solpletter og koronale sløjfer svinger fra mange om dagen i aktive perioder til uger uden nogen, når det er stille.

I 2020, det 11. år af Proba2-missionen, den vil have overvåget Solen i en hel solcyklus.

Denne skelsættende periode vil give satellitten mulighed for at undersøge solens udvikling på lang sigt, sammenligne den aktuelle stille periode med det sidste solminimum, og klar til, når Solen igen "vågner" i 2024/2025.

  • Denne montage af 365 billeder viser vores sols skiftende aktivitet gennem øjnene på ESAs Proba-2 satellit i løbet af 2018. Billederne blev taget af satellittens SWAP kamera, som arbejder ved ekstreme ultraviolette bølgelængder for at fange Solens varme turbulente atmosfære - koronaen, ved temperaturer på omkring en million grader. Kredit:European Space Agency

  • Rumvejr refererer til miljøforholdene i rummet som påvirket af solaktivitet. Kredit:European Space Agency

Rumvejr

Uforudsigelig og temperamentsfuld, Solen gør livet på de inderste planeter i solsystemet umuligt på grund af intens stråling og kolossale mængder af energisk materiale, som den sprænger i alle retninger, skabe de evigt skiftende forhold i rummet kendt som "rumvejr".

På jorden, ekstreme solbegivenheder har potentiale til at forstyrre og beskadige infrastruktur i rummet og på jorden, og intense udbrud af stråling truer fremtidige opdagelsesrejsende til Månen og Mars.

ESA's rumvejrkontor, en del af agenturets Space Safety-aktiviteter, arbejder på at hjælpe europæiske operatører af følsom infrastruktur, herunder satellitter, elledninger, luftfart og transport for at undgå negative påvirkninger af rumvejr. Missionen for Space Weather Office er at udvikle et system, der giver rettidig og nøjagtig rumvejrinformation og prognoser til operationelle brugere og offentligheden i Europa.

Find ud af om ESA's planlagte Lagrange-mission for at give solvarsling, her, og Space Weather Service Network, få budskabet ud til dem, der har brug for at vide det.


Varme artikler