18

Ludzkość w końcu zbada Słońce z bliskiej odległości

solar-probe-plus
Nadeszła pora aby lepiej poznać Słońce. Wysyłanie sond kosmicznych w okolice planet i ich księżyców to jedno, ale przeznaczenie ponad miliarda dolarów po to żeby wysłać coś prosto w kierunku gwiazdy, to już inna kategoria pomysłów, prawda? Ryzykowne? Szalone? A może po prostu koniecznie. Przyszło nam żyć w okolicy Słońca, więc wypadałoby je lepiej zbadać.

Solar Probe Plus

Pomysł wisi w powietrzu dosłownie od kilkudziesięciu lat, lecz w związku z istotnymi trudnościami związanymi z realizacja takiej misji oraz wysokim kosztem, ciężko było się tego podjąć. W końcu NASA postanowiła, że najwyższa pora to zrobić, dlatego 31 lipca 2018 roku wystartuje rakieta nośna Delta IV Heavy, która wystrzeli sondę Solar Probe Plus, która jako pierwsza wykona pomiary wewnątrz korony słonecznej.

Ziemia znajduje się ponad 149 milionów km od Słońca, natomiast po wystartowaniu i wykonaniu manewrów grawitacyjnych przy planecie Wenus, sonda zbliży się do Słońca na odległość zaledwie 6 milionów km. To nie jedyny ekstremalny element tej misji, bo dojdzie jeszcze do pobicia rekordu prędkości, dlatego że Solar Probe Plus rozpędzi się aż do 200 km/s. Tak, ludzie z NASA powinni reżyserować filmy akcji.

Na co to komu?

Nie roztopi się to tam? W ogóle to takie drogie (koszty całego przedsięwzięcia mogą sięgnąć 1,5 mld USD), a co my z tego będziemy mieć? Naukowiec z NASA, pan Eric Christian z Centrum Lotów Kosmicznych imienia Roberta H. Goddarda wyjasnia, że to będzie nasza pierwsza misja na Słońce. Co prawda nie można się dostać na powierzchnię gwiazdy, lecz zbliżymy się na tak niewielką odległość, że powinna być możliwość odpowiedzi na trzy ważne pytania.

Po pierwsze, misja ma pozwolić na zrozumienie dlaczego fotosfera (powierzchniowa warstwa) nie jest tak gorąca jak korona (najbardziej zewnętrzna część atmosfery słonecznej). Powierzchnia Słońca ma temperaturę ok. 5,5 tys stopni Celsjusza, natomiast atmosfera osiąga aż 2 miliony stopni Celsjusza. Na chłopski rozum im dalej jesteśmy od źródła ciepła, tym powinno być zimniej, lecz w tym przypadku tak nie jest.

Po drugie, naukowcy chcą się dowiedzieć jakie procesy powodują że wiatr słoneczny nabiera swojej prędkości. Słońce wyrzuca z siebie strumień cząsteczek we wszystkich kierunkach, ich prędkość wynosi setki kilometrów na sekundę i nie rozumiemy co dokładnie składa się na ich przyspieszenie. Zjawisko wiatru słonecznego jest znane od lat, natomiast Solar Probe Plus powinna pozwolić na jego lepsze zrozumienie.

Po trzecie, misja powinna pozwolić na ustalenie mechanizmów związanych z emitowaniem przez Słońce cząstek o wysokiej energii, które stanowią zagrożenie dla astronautów oraz statków kosmicznych.

Mała odległość, duże wyzwania

Trudno jest udzielić odpowiedzi na te wszystkie pytania, jeśli przebywa się prawie 150 milionów kilometrów od interesującego nas miejsca. Właśnie dlatego zbliżenie się na odległość zaledwie 6 milionów kilometrów od Słońca jest niezbędne. Inna sprawa, że ma to swoją cenę, tzn. wiąże się z dużymi wyzwaniami. Prawie 12 centymetrowa warstwa ochronna zbudowana z karbonowych materiałów kompozytowych ma pomóc w przetrwaniu ekstremalnej temperatury, sięgającej prawie 1400 stopni Celsjusza. Do tego będą oczywiście specjalne systemy chłodzenia, dzięki którym zabójcze ciepło nie trafi do instrumentów pomiarowych.

Jeżeli wszystko pójdzie zgodnie z planem, będzie to obiekt zbudowany przez człowieka, który znalazł się najbliżej Słońca w historii ludzkości. Fajnie, że takie rzeczy dzieją się za naszego życia. Podczas wywiadu, Eric Christian wspomniał jeszcze o czymś co zabrzmiało jak tylko i wyłącznie scenariusz filmu sci-fi. Stwierdził, że wystarczająca ilość czasu i pieniędzy mogłyby pozwolić na to, aby nawet wysłać misję załogową na taką samą odległość co sondę Solar Probe Plus. Trudno to sobie wyobrazić.

Źródło