Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Solar Orbiter eksploderer for at fange det første kig på solens poler

På dette billede leveret af NASA, United Launch Alliances Atlas V raket, løfter fra Launch Complex 41 ved Cape Canaveral Air Force Station i Cape Canaveral, Fla., Søndag, 9. februar, 2020. Den Europæiske Rumorganisation og NASAs Solar Orbiter raket ud i rummet søndag aften på en hidtil uset mission for at fange de første billeder af solens undvigende poler. (Jared Frankle/NASA via AP)

Europa og NASAs Solar Orbiter raket ud i rummet søndag aften på en hidtil uset mission for at fange de første billeder af solens undvigende poler.

"Vi er på vej mod solen. Go Solar Orbiter!" sagde Cesar Garcia Marirrodriga, projektleder for European Space Agency. "Det er et fantastisk øjeblik ... det er ligesom, godt, vi er ustoppelige."

Rumfartøjet på 1,5 milliarder dollar vil slutte sig til NASAs Parker Solar Probe, lanceret for 1 1/2 år siden, ved at komme faretruende tæt på solen for at afsløre dens hemmeligheder.

Mens Solar Orbiter ikke vil vove sig tæt nok på til at trænge ind i solens korona, eller kronelignende ydre atmosfære, ligesom Parker, den vil manøvrere ind i en unik ud-af-planet bane, der vil tage den over begge poler, aldrig fotograferet før. Sammen med kraftfulde jordobservatorier, den sol-stirrende rumduo vil være som et orkester, ifølge Gunther Hasinger, den europæiske rumfartsorganisations videnskabelige direktør.

"Hvert instrument spiller en anden melodi, men sammen spiller de solens symfoni, " sagde Hasinger.

Solar Orbiter blev lavet i Europa, sammen med ni videnskabelige instrumenter. NASA leverede det 10. instrument og arrangerede opsendelsen sent om natten fra Cape Canaveral.

Næsten 1, 000 videnskabsmænd og ingeniører fra hele Europa samledes med deres amerikanske kolleger under fuldmåne, da United Launch Alliances Atlas V-raket eksploderede, oplyser himlen i miles omkreds. Folkemængder klemte også nærliggende veje og strande.

Raketten var synlig i fire hele minutter efter afgang, en strålende stjerne, der gennemborer nattehimlen. Europas projektforsker Daniel Mueller var begejstret, kalder det "billede perfekt". Hans NASA modstykke, videnskabsmand Holly Gilbert, udbrød, "Et ord:Wow."

Denne illustration stillet til rådighed af NASA afbilder Solar Orbiter-satellitten foran Solen. På søndag, 9. februar, 2020, NASA og European Space Agency har planlagt at opsende rumfartøjet på en mission til solen for at få nærbilleder af dets polarområder. (ESA/ATG medialab, NASA/SDO/P. Testa (CfA) via AP)

NASA erklærede succes 1 1/2 time senere, engang Solar Orbiters solvinger blev foldet ud.

Solar Orbiter - en boxy 4, 000 pund (1, 800-kilogram) rumfartøj med spinkle instrumentbom og antenner – vil svinge forbi Venus i december og igen næste år, og så forbi Jorden, bruge planeternes tyngdekraft til at ændre dens vej. Fuld videnskabelige operationer vil begynde i slutningen af ​​2021, med det første tætte solmøde i 2022 og mere hvert halve år.

På det nærmeste, Solar Orbiter vil komme inden for 26 millioner miles (42 millioner kilometer) fra solen, godt inden for Merkurs kredsløb.

Parker solsonde, derimod har allerede passeret inden for 11,6 millioner miles (18,6 millioner kilometer) fra solen, alletiders rekord, og skyder efter en lille afstand på 4 millioner miles (6 millioner kilometer) i 2025. Men den flyver ikke i nærheden af ​​polerne. Det er her, Solar Orbiter vil skinne.

Solens poler er pocket med mørke, konstant skiftende koronale huller. De er knudepunkter for solens magnetfelt, vendende polaritet hvert 11. år.

Solar Orbiter's front-on-visninger skulle endelig give en fuld 3-D-visning af solen, 93 millioner miles (150 millioner kilometer) fra vores hjemmeplanet.

"Med Solar Observatory kigger lige ned på polerne, vi vil være i stand til at se disse enorme koronale hulstrukturer, " sagde Nicola Fox, direktør for NASAs heliofysikafdeling. "Det er der, al den hurtige solvind kommer fra ... Det er virkelig en helt anden opfattelse."

For at beskytte de følsomme instrumenter mod solens blærende varme, ingeniører udtænkt et varmeskjold med en ydre sort belægning lavet af brændt benkul svarende til det, der blev brugt i forhistoriske hulemalerier. Varmeskjoldet på 3 meter gange 2,4 meter er kun 38 centimeter tykt, og lavet af titaniumfolie med mellemrum imellem for at afgive varme. Den kan modstå temperaturer op til næsten 1, 000 grader Fahrenheit (530 grader Celsius).

I dette vidvinkelbillede med lang eksponering, United Launch Alliances Atlas V raket, løfter fra Launch Complex 41 ved Cape Canaveral Air Force Station i Cape Canaveral, Fla., søndag aften, 9. februar, 2020. Europa og NASAs Solar Orbiter raket op i rummet søndag aften på en hidtil uset mission for at fange de første billeder af solens undvigende poler. (Malcolm Denmark/Florida Today via AP)

Indlejret i varmeskjoldet er fem kighuller af varierende størrelse, som vil forblive åbne lige længe nok til, at videnskabelige instrumenter kan tage målinger i røntgen, ultraviolet, synlige og andre bølgelængder.

Observationerne vil kaste lys over andre stjerner, giver fingerpeg om den potentielle beboelighed af verdener i andre solsystemer.

Tættere på hjemmet, resultaterne vil hjælpe videnskabsmænd med bedre at forudsige rumvejr, som kan forstyrre kommunikationen.

"Vi har brug for at vide, hvordan solen påvirker det lokale miljø her på Jorden, og også Mars og månen, når vi bevæger os dertil, " sagde Ian Walters, projektleder for Airbus Defence and Space, som har designet og bygget rumfartøjet. "Vi har hidtil været heldige de sidste 150 år, " siden en kolossal solstorm sidst ramte. "Vi er nødt til at forudsige det. Vi kan bare ikke vente på, at det sker."

Det amerikansk-europæiske Ulysses-rumfartøj, lanceret i 1990, fløj over solens poler, men fra længere væk og uden kameraer om bord. Det har stået stille i mere end et årti.

Europa og NASAs Soho rumfartøj, lanceret i 1995, sender stadig værdifulde soldata tilbage.

Alt i alt, mere end et dusin rumfartøjer har fokuseret på solen i løbet af de sidste 30 år. Det tog indtil nu, imidlertid, for teknologi til at tillade komplicerede rumfartøjer som Parker og Solar Orbiter at komme tæt på uden at blive stegt.

Fox betragter det som "en guldalder" for solfysik.

"Så meget videnskab endnu at gøre, " hun sagde, "og bestemt et godt tidspunkt at være heliofysiker på."

© 2020 The Associated Press. Alle rettigheder forbeholdes.