Saulės zondas "Parker" • Aleksandras Yarovitchchuk • Mokslinis "dienos" elementas "Elementai" • Astronomija

Saulės zondas „Parker“

K .: Kaip atsiusti?
A: eik naktį! *
NASA Sun & Space Twitter

Atnaujinimas: atidarymas atidėtas vienai dienai – rugpjūčio 12 d., 3:31 EDT (10:31 m. Laiku). Laikas buvo sėkmingas.

Šiame paveikslėlyje rodo NASA Parker Solar Probe kosminiu aparatu, kuris juda nuo Žemės. Jei viskas eina pagal planą, Parker Saulės zondas šiandien bus paleistas iš Kanaveralo kyšulio kosmodromo 3:33 val. EST (10:33 am Maskvos laiku), o po kelių valandų po visų raketų etapų atskyrimo vežėjas, šis piešinys atitiks tikrovę. Žiūrėkite tiesioginį laidos pristatymą.

Prietaisas yra pavadintas Amerikos amerikiečių astrofiziologo Eugenio Parkero (tai, beje, pirmasis atvejis, kai misija gavo negyvojo žmogaus vardą), kurio pagrindiniai darbai buvo skirti saulės plazmos fizikai ir, be kita ko, leido geriau suprasti, kaip saulės korona ir saulės vėjas Kitas svarbus "Parker" rezultatas – tai saulės magnetosferos spiralės formos prognozė. Šie reiškiniai buvo nagrinėjami daugiau nei pusę amžiaus, tačiau vis dar nėra supratimo, kodėl karona yra daug karštesnė nei Saulės fotografija ir kaip tiksliai Saulės vėjas pagreitina viršgarsinį greitį.

91-erių metų Eugenijus Parkeris (centre) misijos, kurioje yra jo vardas, starto aikštele. Fone yra "Delta IV" sunkiojo raketinio transporto priemonė su zondu laive. Nuotraukos iš NASA "Twitter Sun & Space"

Mokslininkai tikisi, kad "Parker Solar Probe" misija padės rasti atsakymus į šiuos klausimus. Dėl to jis rečiau pasiekia Saulę rekordiškai – mažiau nei 7 milijonai kilometrų nuo mūsų žvaigždės centro. Dabartinis įrašas – apie 44 milijonus km – priklauso "Helios" misijai ir buvo įsteigtas 70-ųjų antroje pusėje. Palyginimui: Mercury perihelion yra apie 46 milijonus km.

Spacecraft Parker Solar Probe, įrengtas trečiajame viršutiniame etape. TPS šilumos skydas matomas aukščiau, kairėje – viena iš dviejų saulės baterijų. Nuotraukos iš parkersolarprobe.jhuapl.edu

Gali atrodyti, kad lengva skristi netoli Žemės nuo saulės, tačiau tai nėra išties. Pagrindinis sunkumas yra kažkaip sugriežtinti pačios Žemės greitį, kuris visada nukreiptas statmenai Saulės krypčiai ir paleidimo momentu perduodamas raketai. Ir Žemė skrenda greitai: vidutinis greitis yra apie 30 km / s. "Parker Solar Probe" bus paleistas viename iš galingiausių raketų "Delta IV Heavy", tačiau ne viena raketa gali greitai susidoroti su palyda priešinga kryptimi ir numalšinti Žemės orbitinį greitį.Todėl šiai misijai buvo pasirinkta gana sudėtinga trajektorija (žr. Vaizdo įrašą).

Orbita ir pagrindiniai skrydžio Parker Solar Probe momentai. Laikas planuojamas 2018 m. Rugpjūčio 11 d., Rugsėjo mėn. Pabaigoje yra pirmasis su "Venus" susijungimas, lapkričio pradžia – pirmasis sujungimas su Sun 24,8 milijono km atstumu. 2024 m. Gruodžio pabaigoje turėtų būti didžiausias sutapimas su saule. Paveikslėlis iš parkersolarprobe.jhuapl.edu

Pirma, prietaisas bus 24,8 mln. Km nuo saulės (tai įvyks 2018 m. Lapkričio mėn. Pradžioje). Tada jis turės septynerius metus skraidyti elipsės orbitose, kurie aphelione šiek tiek viršys Veneros orbitą. Apskritai jis sukurs 24 orbitus (ir jei nelaimingų atsitikimų įvyks, tada daugiau) aplink Saulę, septyniose gravitacinių manevrų vyks netoli Veneros. Kiekvienas iš jų šiek tiek koreguoja aparato orbitą, mažindamas laikotarpį ir atstumą iki saulės perehelio. Dėl to, iki 2024 m. Pabaigos, prietaisas pasieks savo tikslą ir eis į orbitą su minimaliu periheliu, "neria" giliai į saulės koroną. Tuo pačiu metu jis taps sparčiausiai sukurtu objektu – visi šie gravitaciniai manevrai pagreitins jį iki beveik 200 km / s, palyginti su saule.

Kitas sunkumas yra didelis spinduliuotės srautas iš Saulės (šimtus kartų daugiau nei Žemėje).Jei nenaudosite aparato, jo pripildymas į Saulę artės iki 1400 ° C, o visi sudėtingi prietaisai tiesiog nepavyks. Naudojamas šilumos skydui apsaugoti – šilumos apsaugos sistema (TPS). Jis susideda iš trijų sluoksnių: viduriniojo sluoksnio, – 4,5 colių (11.43 cm) šviesos anglies putų mažo terminio laidumo – yra apsuptas dviejų plonų sluoksnių kompozitinės medžiagos, tokios kaip anglis-anglis (grafito matricos, sustiprinto anglies pluoštų, žr Sustiprintos anglis-anglis. ) Išorinis paviršius padengtas plonu baltos keramikos medžiagos sluoksniu, kuris gerai atspindi šviesą, kuri nėra sunaikinta dėl aukštų temperatūrų ir spinduliavimo. TPS, kaip skėtis, uždengia prietaisą nuo saulės, o dauguma įrenginių yra paslėpti už jo (pvz., Saulės baterijos bus atsiskleidžiamos, kai prietaisas bus pašalintas iš saulės ir, kai artės prie periferinio skydelio, sulankstys). Siekiant sumažinti šilumą nuo pat ekrano, jis jungiamas prie prietaisų bloko su specialiu santvaru, kuriame yra tik šeši tvirtinimo taškai. Siekiant užtikrinti, kad saugykla visą laiką nukreiptų į Saulę, yra naudojamos kelios automatinės orientavimo sistemos.

"Parker Solar Probe" šilumos apsaugos sistemos dangtelis

Be TPS ekrano, aušinimo sistema, pagrįsta vandens apykaita, padeda kontroliuoti įprastą prietaiso temperatūrą. Tiesiogiai už skydo yra radiatorių blokas (dideli juodi segmentai viršutinėje aparato dalyje). Jie turi spinduliuoti perteklinę šilumą į kosmosą. Viduje radiatoriai yra "susiuvami" vamzdžių sistema, per kurią cirkuliuojamas vanduo, per kurį kaitinama tarp skirtingų aparato dalių: prireikus šiluma pašalinama, o jei reikia kažką šildyti (ir atspalvių dalys gali atvėsti iki -140 ° C), vanduo perduos šilumą į reikiamą vietą.

Parkerio zondo įrengtos mokslinės priemonės yra skirtos atlikti keturis pagrindinius eksperimentus: FIELDS, ISlaugIS, WISPR, SWEAP.

Kaip eksperimento dalis LAUKAI (Elektromagnetinių laukų tyrimas), naudojant magnetometrus, planuojama atlikti tiesioginius magnetinių laukų matavimus. Kartu su duomenimis apie elektromagnetinę spinduliuotę radijo juostoje iš penkių dviejų metrų antenų, taip pat apie elektromagnetinio srauto intensyvumą, plazmos tankį ir temperatūrą, kurie bus gauti tuo pačiu eksperimentu, galima nustatyti tokio reiškinio koronijos šildymo vaidmenį kaip viršgarsinės smūginės bangos, magnetinės jungtys , magnetosonines ir Alfveno bangas.

FIELDS eksperimento prietaisų padėtis – penkios dviejų metrų antenos ir trys magnetometrai

Eksperimento tikslas ISlaugIS (Integruotas saulės mokslinis tyrimas) – elektronų, protonų ir sunkiųjų jonų apšvitinimas iki didelės energijos saulės atmosferoje, taip pat jų intensyvumo, energijos spektrų, sudėties ir kampinio pasiskirstymo nustatymas. Šie matavimai padės toliau tirti reiškinius, susijusius su kosminiu oru: koronų masės iškrovimai, saulės spinduliai, koronų skylės (žr. Dienos vaizdą "Koronų skylė") ir saulės vėjo greitėjimą (žr. Dienos vaizdą "Saulės vėjas").

Laiko skrydžio masės analizatorių EPI-Lo ir EPI-Hi eksperimento ISlaidIS padėtis

Kaip eksperimento dalis WISPR ("Solar PRobe" plataus lauko imtuvas) optinis teleskopas gaus išsamesnius ir gilesnius saulės koronaus vaizdus. Tai turėtų padėti rasti saulės reiškinių ir karūnos šildymo ryšį ir aptikti šildymo padarinių apraiškas, pvz., Mikrobangas (žr. "Nanoflares").

WISPR plataus kampo kampo padėtis. Siekiant apsaugoti nuo pernelyg didelės šviesos, jame yra daug mišinių ir ekranų.

Eksperimento tikslas SWEAP (Saulės vėjo elektronai ir protonai) – įvertinkite saulės plazmos dalelių skaičių su įkrova (elektronai, protonai ir sunkieji jonai) ir matuoti jų greitį, krūvį, tankį ir temperatūrą.Eksperimento tikslas – surasti ir stebėti saulės vėjo pagreitinimo mechanizmus, taip pat ieškoti šių mechanizmų sujungimo su aktyviais procesais pačioje saulėje ir koroninio šildymo procesų. Kai kurie parametrai yra matuojami kitais ISQLIS eksperimento metodais. Bendras ISaldusIS ir SWEAP darbas leis patobulinti abiejų eksperimentų duomenis.

SWEAP eksperimento įrankiai: Faradėjinio cilindro (SPC) ir dviejų daugiakrypčių elektrostatinių analizatorių (žr. "Elektrostatinis analizatorius") – "Span-A" ir "Span-B"

Be abejo, "Parker Solar Probe" taip pat laukia naujų atradimų, kurių dabar net neįmanoma nuspėti.

Paveikslėlis iš parkersolarprobe.jhuapl.edu.

Apie Parkerio misiją ir astronomų viltis taip pat žiūrėkite:
Saulės vėjo link.

Aleksandras Яровиччук


* – Comrades kosmonautai! Amerikiečiai nusileido ant mėnulio. Mes pasikonsultavome čia ir nusprendėme, kad skrisite į Saulę!
– Taigi mes sudeginsime, Leonidas Ilyichas!
– Nebijokite, broliai, partija galvoja apie viską. Tu skris naktį.


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: