10 fakta om de nya ambitiösa NASA uppdrag till Solen

I dagens nyheter, berättar om hur en annan privat utrymme bolaget lanserade sin första (andra, tredje, och så vidare) raket, lucky last till ISS, förbereder sig för säsongen öppnar utrymme turism, och även gör upp planer för kolonisering av de närmaste grannländer planeter, nyheter från de stora statliga organ utrymme som de börjar att gå vilse. Och ändå minns att rymdorganisationen NASA började ett mycket ambitiöst uppdrag att studera Solen.

12 augusti 2018 med en US air force base i Cape Canaveral i Florida var som produceras av launch vehicle Delta IV Heavy. Last – sön probe “Parker”, vars uppgift är att övervinna nästan 150 miljoner kilometer av utrymme och ett möte med Solen. Parker kommer att få nära stjärnan så långt som jag har lärt honom inga rymdfarkoster. På väg till Solen, sond kommer att genomföra flera gravity assist runt Venus, allt enligt prognoser från NASA kommer att vara den snabbaste människan objekt i rymden. Låt oss idag tala om de 10 mest intressanta fakta relaterade till detta uppdrag.

Att röra Solen

Innan du Solar probe “Parker” målet är att tills dess kan inte uppfyller inget av de mänskligt gjorda rymdfarkoster. Han kommer att studera den yttre atmosfären i Solen. Den så kallade kronan. För att göra detta, kommer han att komma till stjärna på ett avstånd av 6,2 miljoner kilometer, i själva verket, “röra” det yttre lagret av dess atmosfär. Enheten kommer att hantera inte bara med att lösa pussel av stjärnorna, men också kommer att berika vår kunskap om hur Solen påverkar magnetosfären av vår planet. Vikten av detta uppdrag kan knappast överskattas, som blir allt vanligare teknik som är på något sätt påverkas av verksamheten i vårt Lysande. Det är möjligt att detta uppdrag kommer att stärka vår förmåga att studera solsystemet som helhet.

50 år av träning

Lanseringen i augusti 2018 var kulmen på mer än 50 år av utveckling och planering av detta uppdrag i rymden. Att temperaturen i solens korona som kan nå miljoner grader Celsius, det vetenskapliga samfundet har hittat ut på 40-talet av förra århundradet. Bekräftelse av förekomsten av så kallade solvinden (mycket laddad joniserade partiklar av den plasma som avges av crown) tog plats på 60-talet. Men forskarna fortfarande inte kan förstå varför temperaturen på corona i Solen långt ovanför ytan temperatur av stjärnor. Dessutom är det oklart vad som accelererar partiklar i solvinden. Svaren på dessa frågor kan endast erhållas genom direkt kontakt med solens corona, forskarna säger.

Idén att hålla en sådan undersökning var först föreslog 1958. Sedan dess har flera rymdfarkoster närmade sig Solen, men ingen av dem var nära med stjärnan så mycket som enligt prognoserna att det ska göra sol-sond “Parker”.

Den första rymdfarkost NASA, namngiven för att hedra en levande person

Rymdorganisationen NASA gav sina rymdfarkoster en mängd olika namn, men ingen av dem fick namnet för att hedra en annan levande person. Solen probe “Parker” är uppkallad efter astrofysiker Eugene Parker 1958 förutspådde förekomsten av solvinden.

50 år av Parker ledde en komplicerad teori om hur stjärnor ger upp sin energi. Han införde begreppet “sol vind” för att beskriva den kaskad utsläpp energi av Solen och även föreslagit en teori som kan förklara orsaken till den högre temperaturen i solens corona i jämförelse med ytan av stjärnan. Dessutom, astrofysikern en översiktlig modell av den yttre atmosfären i Solen med en konstant utflöde av materia från kronan och visade att sol vind hastighet ökar med avståndet från Solen att nå supersonic värden. Forskaren har också analyserat påverkan av den växande corona på det magnetiska fältet i solens närhet och fann att fältet måste vara spiralformad på grund av rotationen av Solen. Hans slutsatser om hastighet av solvinden och spiral av solens magnetfält bekräftades senare av rymdfarkoster. Nu Parker ‘ 91. Trots sin ålder, den 12 augusti, samma dag som lanseringen astrofysiker var närvarande vid lanseringen komplex.

Sol vind

De viktigaste vetenskapliga målen för uppdraget kommer generellt att vara fokuserad kring de hemligheter i samband med solvinden. Skapat inne på the crown gästerna kan nå hastigheten på 1,6 miljoner kilometer per timme. Forskare vid NASA hoppas på att ta reda på varför solens corona så varmt, och vad som accelererar rörelsen av solvinden. Dessa saker är omöjliga att räkna ut, utan att vara nära källan av de mekanismer som är ansvariga för dessa processer.

Solen är mycket svårt att få

I själva verket, för flyget till Solen är som krävs för att 55 gånger mer energi än ett uppdrag till Mars. Först avståndet från Jorden till vår stjärna är ca 150 miljoner kilometer. Men avståndet är inte den enda faktorn i frågan här. Det största problemet här är den så kallade lateral hastighet, det är hastigheten i förhållande till önskad rörelse vektor.

För att förstå principen av lateral hastighet som du behöver för att förstå hur kroppar rör sig i banor. Faktum är att alla objekt som kretsar runt Solen i all oändlighet som faller in mot stjärnan. Men, lateral hastighet gör att de inte kan falla, eftersom de faktiskt köra kroppen, som faller. Jorden rör sig runt Solen med en hastighet av 108,000 kilometer per timme. Som ett resultat, när apparaten kommer att stiga ned från en omloppsbana på Jorden, det kommer att flytta utrymme fram och kommer att falla in i Solen, men kommer alltid att sakna, eftersom det kommer att förbli en indikator på dess lateral hastighet. För att komma till stjärniga enheten, du behöver bara falla.

För att behandla frågan om lateral hastighet, NASA planerar att använda gravitationen manövrar runt Venus. De kommer nästan helt att betala denna ränta, men det kommer att öka den högsta tillåtna hastigheten för Solar probe Parker, som vid sin peak kan nå upp till 200 kilometer per sekund.

Gravitationell manövrar runt Venus

Möjligt att komma närmare solen, Solar probe Parker kommer att behöva utföra flera gravity assist runt Venus i 7 år.

Efter den första förbiflygning av Venus, sonden kommer att släppas på en elliptisk bana med en period av 150 dagar (2/3 av den period av Venus), vilket gör 3 varv, när Venus gör 2. Efter den andra flygningen, perioden minskat till 130 dagar. Mindre än 2 varv (198 dagar) rymdfarkost att träffa Venus för tredje gången. Detta kommer att minska den period till hälften av Venus (112.5 dagar). Vid det fjärde mötet, kommer företaget står för 102 dagar. Hjälp 237 dagar, sonden kommer att möta Venus för femte gången, och omloppstiden är reducerad till 96 dagar (3/7 från Venus). Apparaten vid denna punkt kommer att göra för 7 varv, när Venus kommer bara göra 3. Det sjätte mötet kommer att hållas nästan två år efter den föregående och kommer att minska perioden till 92 dagar (2/5 från Venus). Efter ytterligare fem varv runt Solen, och sonden kommer att möta upp med Venus i det sjunde och sista gången som kommer att minimera tiden fram till 88-89 dagar, så för att komma lite närmare Solen.

Den snabbaste farkost i historia

Tack vare flera gravitationella manövrar runt Venus, rymdfarkoster kommer så småningom att kunna nå hastigheter på 692 000 kilometer per timme, vilket är snabbare än någon annan rymdsond som byggts av människan.

Vid denna tidpunkt, den snabbaste som en rymdfarkost är en sond som “Juno”, med syfte att studera Jupiter. Hans nuvarande hastighet är runt 266 tusen kilometer per timme. Hastigheten av rymdfarkoster “Voyager 1, som startades för att erövra den interstellära rymden i slutet av 70-talet och lämnade solsystemet 35 år senare, omkring 61 000 kilometer per timme. Den högsta tillåtna hastigheten för Solar probe Parker mer än två gånger kommer att överstiga graden av “Juno” och 11 gånger graden av “Voyager-1”.

Värmeskölden

Värme sköld av sonden är inte mindre imponerande än sin maximala hastighet. Storlek ligger framför kameran solen sköld är 2,4 meter i diameter. Den är utformad för att återspegla den extrema värmen från vetenskaplig utrustning av sonden. Tjockleken på skärmen är 11,5 cm. Det består av kol komposit skum inklämt mellan två kol plattor. Den främre plattan mot Solen är belagd med en speciell vit keramisk beläggning som bidrar till att reflektera värme så effektivt som möjligt. De material som används är tillåtet att göra sköld ganska lätt. Det väger 73 kg.

I rymden kan temperaturen vara tusentals grader, men inga specifika objekt för att vara uppvärmd, eftersom temperaturen bestäms av den hastighet partikelns rörelse, då värmen är mätt som den totala mängden energi som de bär. Partiklar kan röra sig snabbt (hög temperatur), men om den är låg, då energi kommer att vara lite (lite värme). Inom loppet av små partiklar, så några av dem kan överföra energi till apparaten.

Den Autonoma rymdfarkoster

En förklaring av effektiviteten i den termiska skärmen är väldigt “smart” – program som styrs av rymdfarkoster. När sonden kommer att vara i Solen typ av anslutning mellan honom och Jorden kommer att vara ensidigt avbrutit varje 8 minuter. Under denna tid sonden kan på bara 10 sekunder för att göra nödvändiga justeringar.

Skaparna av sonden programvaror absolut alla tänkbara scenarier för utveckling av händelser, som bara kan föreställa sig, så att aggregatet kan ändra vinkel och rotation av skyddande skärm om det behövs.

Forskare i projektet ” Solar probe Parker Nicola Fox kallar detta för enheten för “den mest Autonoma rymdfarkoster som skapats av människan”.

Unik last

I Mars i år, NASA bjudit in allmänheten att delta i de åtgärder som namnen av hundratusentals deltagare kommer att placeras på en plakett och skickas till Solen tillsammans med sonden. En av deltagarna var William Shatner, skådespelaren som spelade kapten Kirk i den episka “Star trek”. Totalt begäran om att lägga till sitt namn på den plakett som NASA skickade mer än 1,1 miljoner människor.

“Detta är kanske en av de mest ambitiösa och extrema intelligens uppdrag i mänsklighetens historia. Dessutom, rymdfarkosten kommer att bära med mig så många namn på personer som du stöder detta uppdrag,” sade forskarassistent Nicola Fox.

10 fakta om de nya ambitiösa NASA uppdrag till Solen
Nikolai Khizhnyak


Date:

by