CAPE CANAVERAL, Fla. - Eiropā būvētais kosmosa kuģis Solar Orbiter oficiāli ir ceļā uz sauli.
3 790 mārciņas. (1800 kilogramu) kosmosa kuģis tika pacelts virs Apvienotās palaišanas alianses (ULA) Atlas V raķetes, svētdien (9. februārī) plkst. 11:03 noceļoties no spilventiņa Kosmosa palaišanas kompleksā 41 šeit, Keip Kanaveralas gaisa spēku stacijā. EST (0403 GMT 10. februārī). Nesējraķete lidoja unikālā konfigurācijā, kurā bija 13 pēdu plats (4 metru) apvalks un viens ciets raķešu pastiprinātājs.
Saules Orbiters atdalījās no raķetes, kā plānots, 53 minūtes pēc pacelšanās. Un dažas minūtes vēlāk misijas komanda bija nodibinājusi sakarus ar kosmosa kuģi. Tātad šī atklāšana, kas bija pirmais ULA gads, šķita peldoša.
#SolarOrbiter - mēs dzirdam! Mēs esam ieguvuši signālu. Mūsu jaunā Norica izsekošanas stacija ir pieslēgta #SolarOrbiter. Pārraide nāk skaļi un skaidri. # AOS✅ # LoudAndClear〰️ # Estrack📡 pic.twitter.com/vLRmHBc113F20.februāris.
1. attēls no 6
2. attēls no 6
3. attēls no 6
4. attēls no 6
5. attēls no 6
6. attēls no 6
Solar Orbiter ir sadarbība starp Eiropas Kosmosa aģentūru (ESA) un NASA. Paredzams, ka misija atdos vēl nebijušus datus un attēlus, kā arī mūsu pirmos skatus uz saules polārajiem reģioniem un aiz tā esošo cilvēku komandu ir saviļņota.
"Ikreiz, kad jūs kaut ko palaižat, tas ir neticami aizraujoši," Space.com sacīja ESA zinātnes direktors Günther Hasinger. "Lielākais atvieglojums nāk, kad redzat raķetes gaismu un tad, kad skaņas viļņi sit jums virsū."
"Šī misija ir tik liels dārgums un zinātnei nozīmīgs, mēs visi vēlamies, lai tā noritētu labi," viņš piebilda.
Zinātnieki pirmo reizi ierosināja šo misiju pirms vairāk nekā divām desmitgadēm, 1999. gadā. EKA amatpersonas sākotnēji plānoja misijas sākšanu kādreiz no 2008. līdz 2013. gadam. Tomēr tehniskās grūtības un dažas misijas pārkārtošana galu galā aizkavēja uzsākšanu līdz 2020. gadam.
"Kosmosa kuģa termiskās aizsardzības sistēma ir bijusi viena no [dažām] izaicinājumiem," sacīja ESA Solar Orbiter projekta vadītājs César García.
Gadu gaitā tehnoloģiju attīstība ļāva komandai labāk aizsargāt kosmosa kuģi un tā īpaši jutīgo instrumentu komplektu. Lai saglabātu atdzist, kuģim ir 324 mārciņas. (150 kg) karstuma vairogs, kas ir izveidots, lai izturētu temperatūru līdz 970 grādiem pēc Fārenheita (520 grādi pēc Celsija), sacīja Hasing.
"Solar Orbiter ieies šajā reģionā, kas ir tikpat karsts kā picas krāsnī," viņš sacīja. "Tam ir ļoti sarežģīts siltuma vairogs, kas to pasargā no saules, ar šiem mazajiem dzirkstošajiem caurumiem, kas atveras, kad vēlamies palūkoties uz sauli, bet pēc tam aizveras, jo instrumenti ir tik jutīgi."
Karstuma vairogs atgādina sviestmaizi, ko veido daudzi titāna folijas slāņi. Un šī folija (kopā ar kosmosa kuģa daļām) ir pārklāta ar īpašu materiālu ar nosaukumu SolarBlack, kas tika izveidots Solar Orbiter. Pārklājums, kas izgatavots no kalcija fosfāta (tāda paša materiāla kā cilvēka kauls), tika izmantots arī, lai palīdzētu protezēšanai saistīties ar cilvēka kaulu, samazinot atgrūšanas iespēju.
Uz kauliem balstītam pārklājumam, kas pārklāj lielu daļu kosmosa kuģa, ir stabilas termiskās īpašības, tas ir elektriski vadītspējīgs un misijas laikā nenokrīt. Garsija sacīja, ka balta krāsa ir tipiska kosmosa kuģa pārklājuma krāsas izvēle, jo tā neticami labi atspoguļo saules starus. Diemžēl tam ir būtisks trūkums: baltā krāsa laika gaitā kļūst tumšāka, jo tā tiek pakļauta ultravioletajam starojumam. Tas ievērojami maina kosmosa kuģa termiskās īpašības un var nelabvēlīgi ietekmēt tā instrumentus.
Komanda neoficiāli sauca Solar Orbiter par "Blackbird" kā pavēli par savu īpašo termiskās aizsardzības sistēmu.
Vēl viens izaicinājums bija nodrošināt, lai borta instrumenti netraucētu magnētiskā lauka mērījumiem, ko veiks kosmosa kuģis. Pēc Garsijas teiktā, tīrība ir vēl viens izaicinājums.
Viņš pastāstīja Space.com, ka instrumenti ir jutīgi pret molekulāro piesārņojumu un ka jebkura veida atlikumi, putekļu daļiņas vai klaiņojoši mati var izraisīt katastrofu zinātnei, ko sagaida no šiem instrumentiem. Garsija arī paskaidroja, ka kosmosa kuģis ir jutīgs arī pret ūdens tvaikiem. Faktiski kuģa jutīgie teleskopi kādu laiku neieslēdzas, lai visi atlikušie ūdens tvaiki, kas izveidojās palaišanas laikā, iztvaikotu.
Piektdien (7. februārī) notiekošajā ziņu instruktāžā Garsija sacīja, ka kosmosa kuģis ir tīrāks, nekā tam bija nepieciešams, lai instrumenti darbotos, kā paredzēts. "Šis ir tīrākais kosmosa kuģis, kas jebkad laists klajā," viņš stāstīja Space.com.
ESA vada Saules Orbitera misiju, NASA maksājot par palaišanas ierīci un vienu no 10 instrumentiem, kas atrodas uz klāja. NASA kopējais naudas ieguldījums misijā ir aptuveni 386 miljoni ASV dolāru, un ESA ieguldījums ir 877 miljoni ASV dolāru no lielajām kopējām izmaksām, kas ir aptuveni 1,5 miljardi USD. (Garsija pastāstīja Space.com, ka iesaistītajām pētniecības iestādēm un universitātēm nebija pienākuma atklāt, cik maksā katrs no atsevišķiem instrumentiem.)
Solar Orbiter tika izveidots, lai tuvāk izpētītu sauli. Tās galvenais mērķis ir atbildēt uz jautājumu: kā saule rada un kontrolē heliosfēru - milzīgo aizsargājošo burbuli, kas ieskauj mūsu Saules sistēmu, un kāpēc šis burbulis laika gaitā mainās?
Zinātnieki uzskata, ka atslēga, lai atbildētu uz šo jautājumu, atrodas saules polārajos reģionos. Solar Orbiter būs pirmais kosmosa kuģis, kas attēlos šo mīklaino reģionu. "Mēs uzskatām, ka šajā apgabalā ir atslēgas saules aktivitātes cikla noslēpumu atrašanai," Space.com sacīja ESA projekta Solar Orbiter zinātnieks Daniels Millers.
"Saules magnētiskais lauks rada visus efektus, ko mēs redzam," viņš piebilda. Saules Orbiters vēl nebijušā detalizācijā savienos to, kas notiek saulē, ar to, kas notiek heliosfērā, sacīja misijas komandas locekļi.
Zondes mērījumi palīdzēs noteikt cēloņu un seku attiecības ar to, kas notiek uz saules, un to, ko novērojam Zemes tuvumā, Space.com pastāstīja Vācijā Saules sistēmas izpētes institūta Maksa Planka institūta direktors Sems Solanki. .
"Tas ir brīnišķīgs kompliments Parker Saules zondei, kas veic pasākumus uz vietas, bet nevar redzēt visu attēlu," sacīja Solanki, atsaucoties uz rekordlielu NASA zondi, kas tika palaista 2018. gada augustā.
Pirmais labais skats uz saules stabiem notiks tikai līdz 2025. gadam, kad Saules Orbiters sasniegs 17 grādu trajektoriju virs ekliptikas plaknes - tur, kur riņķo Zeme un pārējās planētas. Kosmosa kuģis sasniegs šo skatupunktu, izmantojot Venēras gravitācijas palīgdarbības, kas palielinās tā slīpumu.
Saules Orbitera stāvākais skatu punkts, kas atrodas 33 grādus virs ekliptikas, nenonāks līdz 2029. gadam, kad kosmosa kuģis atradīsies paredzētajā pagarinātajā misijā (kas sāksies 2026. gada decembrī). Šis leņķis sniegs labākos saules polāro reģionu attēlus, lai gan visā misijas laikā kosmosa kuģis sāks atpakaļ nebijušus datus par šiem nekad iepriekš neredzētiem reģioniem.
Bet pagaidām Saules Orbiters kursēs pretī saulei, pabeidzot dažas Venēras pārejas, lai pa ceļam izpētītu mūsu zvaigzni. Sākotnējie zinātniskie mērījumi ir gaidāmi jau maijā, un pilnīgas zinātniskās darbības sākas 2021. gada novembrī, kad amatnieku attēli nonāk tiešsaistē.
- Lielākās misijas uz sauli
- Kā darbojas saules magnētiskais lauks (infographic)
- Kas ir saules iekšpusē? Zvaigžņu tūre no iekšpuses uz āru
Redaktora piezīme: Šis stāsts tika atjaunināts plkst. 10:10 EST 10. februārī ar jaunumiem par kosmosa kuģu atdalīšanu un sakaru nodibināšanu ar Solar Orbiter.
