Pēc gadu desmitiem ilgas zinātniskas prāta vētras un ilgiem būvniecības gadiem NASA Pārkera Saules zonde ir droši ceļā, lai septiņas reizes lidotu tuvāk saulei nekā jebkura misija ir veikusi iepriekš.
Tagad, kad kosmosa kuģis beidzot ir nonācis pie zemes, nepaiet ilgs laiks, līdz zinātnieki varēs sākt iedziļināties tā datos - un šie dati tiks piegādāti septiņus gadus.
"Noteikti ir pavasara sajūta, kas ietīta pavasarī," pirms nedēļas atklāšanas Space.com pastāstīja Džonsa Hopkinsa universitātes saules zinātniece Nicola Fox, kosmosa aģentūra Space.com. "Mēs esam tikai gatavi viņai pamest šo planētu." [Lielākās misijas uz sauli]
Un tagad kosmosa kuģis beidzot ir atstājis Zemi. Lūk, kur tas notiks.
Aust saule
Parkera 1,5 miljardu USD Saules zondei bija nepieciešams tonnas ātrums, lai izbēgtu no Zemes orbītas, tātad kopumā trīs raķešu posmi, kas izšāva palaišanas laikā. Tas nogādās Venēras apkaimi tikai sešās nedēļās, ierodoties septembra beigās.
28. septembrī kosmosa kuģim vajadzēs veikt rūpīgu manevru, kas paredzēts, lai to lēnām palēninātu un sāktu aprēķināto deju ar sauli. Šis manevrs, ko sauc par gravitācijas palīglīdzekli, nedaudz novirzīs kosmosa kuģa paātrinājumu uz planētu un zondi nolaidīs nedaudz tuvāk saulei.
Pēc tam Pārkera Saules Zonde sāks savu pirmo no 24 orbītām ap sauli, ar pirmo tuvās tuvošanās jeb periēlija tuvošanos 1. novembrī.
Katra orbīta būs ziedlapas formas, cieši aizlidos virs saules un pēc tam izlidos tālāk kosmosā, lai aizvērtu orbītu. Lielākā daļa zondes zinātniskā darba notiks, kad tas būs ceturtdaļas attālumā no Zemes un Saules - kaut arī komanda cer, ka instrumentus varēs ieslēgt pēc iespējas lielākajai misijas daļai.
Agrīnās orbītas, paliekot tālāk no saules, būs īpašas, jo kosmosa kuģis pavadīs laiku tuvu saulei būtībā ģeosinhronās orbītas ekvivalentā, virzoties virs tā paša reģiona. "Ne daudzi cilvēki novērtē to, cik izklaidējoši būs šie periodi," Mičiganas universitātes fiziķis un viena no zondes instrumentiem galvenais pētnieks Džastins Kaspers stāstīja Space.com par šīm agrīnajām orbītām.
Šajos periodos, ko zinātnieki dēvē par ātriem radiālajiem skenējumiem, kosmosa kuģis ievilksies ātrumā, kas precīzi atbilst saules rotācijas ātrumam, un pēc tam atkal izsit ārā. Kamēr kosmosa kuģis iet kopsolī ar saules rotāciju, tas varēs novērot, kā tas pats saules reģions uzvedas apmēram 10 dienas.
"Mēs tiešām spējam lidināties un skatīties uz to," sacīja Fokss, dodot komandai "iespēju pavadīt dienas, apskatot dinamiku, kā mainās viens saules reģions - vai varbūt tas nemainās".
Tas nozīmē, ka ir daudz zinātnes, kas jāgaida uz gadiem, pirms kosmosa kuģis pabeidz vistuvāko saules tuvumu misijas beigās. "Var paiet pieci gadi, lai nokļūtu mūsu tuvākajā orbītā, taču mums vajadzētu būt pārsteidzošiem ieskatiem mūsu saulē tikai šo ziemu," sacīja Kaspers. "Mēs novembrī piedzīvosim dažus pārsteidzošus novērojumus ar šo pirmo periēliju." [Kas atrodas mūsu saulē? Zvaigžņu tūre no iekšpuses]
Paiet septiņi gadi
Turpinot misiju, kosmosa kuģis virzīsies tuvāk un tuvāk saulei, galu galā nonākot mazāk nekā 4 miljonu jūdžu (6 miljonu kilometru) virs redzamā saules slāņa, kuru mēs uzskatām par virsmu.
Katrā orbītā kosmosa kuģis veiks vienādus mērījumus dažādos dziļumos saules atmosfērā, ko sauc par koronu. Šis slānis, kas nav redzams no Zemes, izņemot pilnīgu Saules aptumsumu, sasniedz miljoniem grādu (Fārenheita vai Celsija) temperatūru.
"Tas viss ir tieši tāds pats novērojums; Pārkera Saules Zondes misijas skaistums ir tāds, ka mēs iegūstam [tos pašus datus] no šīm dažādajām vietām," sacīja Fokss. "Mēs patiešām iegūstam iespēju aplūkot dinamiku visās dažādās vietās koronā."
Zinātnieki cer, ka viņiem palīdzēs atšifrēt, kā korona kļūst tik karsta un kā saule rada tādas parādības kā saules vējš un saules uzliesmojumi, kas nopietni ietekmē kosmosa ceļojumus, satelītus un pat dzīvi uz Zemes.
Papildus dažādu saules slāņu paraugu ņemšanai zonde pieķers mūsu zvaigzni ar pilnu darbības diapazonu, jo tā tiek pakļauta 11 gadu ciklam no relatīvi mierīgiem līdz īpaši karstasinīgiem apstākļiem un atkal atpakaļ.
"Saule šajās dažādās fāzēs ir ļoti atšķirīga," sacīja Lapsa. "Mēs vēlamies redzēt jauku plašu saules aktivitātes spektru.
Saspiediet pēc iespējas vairāk zinātnes
Bet, kamēr Pārkera Saules zonde apkopo visus šos datus, kosmosa kuģis nespēs sazināties ar Zemi. Tā vietā tā koncentrēsies uz pēc iespējas vairāk novērojumu veikšanu. Pēc tam tas nosūtīs atpakaļ milzīgas informācijas daļas pa partijām.
Vairākas no šīm izgāztuvēm nonāks, kad kosmosa kuģis izpildīs vēl vienu būtisku darbu: dejo ap Venēru, lai nonāktu tuvāk saulei. Zonde atkārtos smaguma veicināšanas manevru, kas plānots septembra beigās, kopumā septiņas reizes visā misijas laikā, līdz kosmosa kuģis ir noslīdējis pārāk tuvu saulei, lai varētu cilpa ap Venēru.
Un, ja viss iet labi, zinātnieki var iegūt prēmiju papildus bagātīgajiem saules datiem: Venēras novērojumiem. Sestajā gravitācijas palīdzības laikā kosmosa kuģis netiks labi noregulēts, lai nosūtītu datus uz mājām, tāpēc, ja tam ir pietiekami daudz enerģijas, tas var atstāt ieslēgtus instrumentus un pagriezt tos savam deju partnerim.
"Venēras misiju ir absolūti trūcis," Space.com sacīja Ziemeļkarolīnas štata universitātes planētu ģeologs Pols Bīrns. "Viens pats lidojums pats par sevi neradītu revolūciju mūsu izpratnei par Venēru, taču tas būtu ārkārtīgi noderīgs."
Venērai būs nepieciešama sava revolūcija, taču mūsu izpratne par zvaigzni, kas veidojas katru mūsu dzīves dienu, nekad nebūs vienāda pēc tam, kad zinātnieki sāks analizēt datus, ko Pārkera Saules zonde sūta mājās.
Ceļa beigas
Protams, visām labajām lietām ir jābeidzas, un Pārkera Saules Zondes misija ilgs līdz 2025. gada vidum. Ja kosmosa kuģim joprojām ir degviela, kuru tā izmanto, lai savīti, lai smalkos instrumentus paslēptu aiz aizsargājoša siltuma vairoga, zinātnieki cer, ka misiju teorētiski varētu pagarināt.
Bet agrāk vai vēlāk šī degviela beigsies, un kosmosa kuģis būs bezpalīdzīgs, tā augsto tehnoloģiju siltuma vairogs padarīts nelietderīgs. Instrumenti un zondes skelets lēnām sadalīsies, līdz neatliks nekas, izņemot pašu siltuma vairogu, NASA preses konferences laikā 9. augustā sacīja Parkera Saules Zondes projekta vadītājs Endrjū Driesmens no Džona Hopkinsa universitātes Lietišķās fizikas laboratorijas.
"Cerams, ka ilgs, ilgs laika periods - 10, 20 gadi [ikreiz, kad kosmosa kuģim beigsies degviela un sabruks] - būs orbītas oglekļa disks, kas peld ap sauli," sacīja Driesmans. Pēc tam, viņš piebilda, tas ir ikviena minējums, cik ilgi tā varētu apņemt mūsu sauli kā vientuļš atgādinājums, ka zvaigzne savulaik atbalstīja cilvēkus, kuri izstrādāja tehnoloģiju, lai to sasniegtu un pieskartos. "Šis oglekļa disks atradīsies līdz Saules sistēmas beigām," sacīja Driesmans.
