Szoláris keringő

A Solar Orbiter (SolO) egy pilóta nélküli űrhajó, amelyet az ESA a NASA közreműködésével fejlesztett ki napelemek kutatására . A Cosmic Vision program első középkategóriás küldetése .

Számos gravitációs manőver a Vénusz és a Föld közelében lehetővé teszi, hogy az eszköz egy elliptikus heliocentrikus pályára lépjen, amely nagy dőlésszöggel és perihéliummal rendelkezik a Merkúr pályáján belül (körülbelül 60 R ☉ vagy 0,284 AU ). A dőlésszög lehetővé teszi, hogy az eszköz megfigyelje a Nap sarki régióit, amelyek nem érhetők el a Földről és az ekliptika más helyeiről. A SolO részletes méréseket fog végezni a belső helioszféráról és a feltörekvő napszélről, valamint megfigyeléseket végez a Nap sarkvidékeiről, amelyeket a Földről nehéz elvégezni. Mindezek a kutatások segítenek megválaszolni a kérdést: „Hogyan hozza létre és irányítja a Nap a helioszférát?” Közös kutatást terveznek a „ Parker ” amerikai napszondával, amely 2018 óta kering heliocentrikus pályán.

Többszöri késés után 2020. február 10-én a floridai Cape Canaveral kilövőhelyéről az Atlas V hordozórakéta [3] hajtotta végre .

Tudományos feladatok

Az űrszonda félévente közelíti meg a Napot. A legközelebbi megközelítést úgy helyezik el, hogy lehetővé tegye a naplégkör ugyanazon régiójának újbóli feltárását. A Solar Orbiter képes lesz megfigyelni a mágneses aktivitás felhalmozódását a légkörben, ami erőteljes napkitörésekhez vagy kitörésekhez vezethet.

A kutatók a megfigyeléseket koordinálhatják a NASA Parker Solar Probe (2018-2025) küldetésével is, amely a nap kiterjesztett koronáját méri.

A küldetés célja a Nap és belső helioszférájának nagy felbontású tanulmányozása. Egy új felfogás segít megválaszolni ezeket a kérdéseket:

• Hogyan és hol keletkezik a napszélplazma és a mágneses tér a koronában?
• Hogyan befolyásolják a naptranziensek a helioszféra változékonyságát?
• Hogyan hoznak létre a napkitörések energetikai részecskesugárzást, amely kitölti a helioszférát?
• Hogyan működik a napdinamó, és hogyan biztosít kommunikációt a Nap és a helioszféra között?

Tudományos hasznos teher

A tudományos rakomány 10 műszerből áll:

• SWA - Solar Wind Plasma Analyzer, Solar Wind Analyzer (UK): a napszél tulajdonságainak és összetételének mérésére
• EPD - Energetic Particle Detector (Spanyolország): szupertermikus és energetikai részecskék összetételének, időbeli jellemzőinek és eloszlási függvényeinek mérésére. A figyelembe veendő tudományos témák között szerepel e részecskék forrásai, gyorsulási mechanizmusai és szállítási folyamatai.
• MAG (Egyesült Királyság): Magnetometer , a mágneses mező részletes mérését biztosítja
• RPW - Rádió- és plazmahullámok, rádió- és plazmahullám-analizátor (Franciaország): mágneses és elektromos mezők nagy időfelbontású mérésére

• PHI: Polarimetriás és helioszeizmikus képalkotó (Németország): nagy felbontású és teljes lemezes méréseket biztosít a fotoszférikus vektor mágneses mezőjéről és a látótávolság (LOS) sebességéről, valamint a látható hullámhossz-tartományban a kontinuum intenzitásáról. A LOS sebességtérképek pontosak és stabilak lesznek, ami lehetővé teszi a Nap belső részének, különösen a Nap konvekciós tartományának nagy felbontású zónáinak részletes helioseizmikus vizsgálatát, valamint a fotoszférikus mágneses tér mérését a teljes korongon.
• EUI – Extreme Ultraviolet Imager (Belgium): képsorokat fog szolgáltatni a Nap légköri rétegeiről a fotoszféra felett, így nélkülözhetetlen kapcsolatot biztosít a Nap felszíne és a külső korona között, amely végső soron meghatározza a bolygóközi közeg jellemzőit. Biztosítja a világ első UV-képeit is a Napról ekliptikán kívüli perspektívából (akár 34° napszélességig a küldetés meghosszabbított szakaszában)
• SPICE – Spectral Imaging of the Coronal Medium (Franciaország): Extrém ultraibolya képalkotó spektroszkópia a napkoronális plazma tulajdonságainak távoli jellemzésére a lemezen. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy összehasonlítsuk a napszél áramlási helyének összetett jellemzőit a forrásuk területével a Nap felszínén.
• STIX - Röntgen-spektrometriás teleszkóp (Svájc): 4 és 150 keV közötti szoláris termikus és nem termikus röntgensugárzás vizuális spektroszkópiájának biztosítására. A STIX kvantitatív információkat fog nyújtani a felgyorsult elektronok időzítéséről, helyéről, intenzitását és spektrumáról, valamint a magas hőmérsékletű termoplazmáról, amelyek főként a fáklyákkal és/vagy mikrofáklyákkal kapcsolatosak.
• METIS - koronagráf (Olaszország): a napkorona látható, ultraibolya és extrém ultraibolya sugárzásának egyidejű megjelenítésére és diagnosztikára a teljes korona szerkezetének és dinamikájának példátlan időbeli lefedettségével és térbeli felbontásával 1,4-3,0 (1,7-től) tartományban - 4 ,1) napsugár a Nap középpontjától, minimális (maximális) perihélium a névleges küldetés során. Ez egy olyan régió, amely kritikus fontosságú abban, hogy összekapcsolja a szoláris légköri jelenségeket a belső helioszférában történő fejlődésükkel.
• SoloHI – Solar Orbiter Heliospheric Imager (USA): a napszél kvázi-stacionárius áramlásának és átmeneti zavarainak széles látómezőben történő leképezésére, a napszélelektronok által szórt látható napfény megfigyelésére. Ez egyedi méréseket biztosít a coronalis tömeg kilökődés (CME) pontos meghatározásához. (Az Egyesült Államok Haditengerészeti Kutatólaboratóriuma (NRL) jóvoltából)

Idővonal és állapot

• 2012. április: 300 millió eurós orbitális műholdszerződést ítéltek oda az Astrium UK-nak [4] .
• 2014. június: A Solar Shield 2 hetes tesztelést végez [5] .
• 2018. szeptember: Űrjárműveket küldtek a németországi IABG -hez , hogy megkezdjék az egész éves tesztelést [6] .
• 2020. február 10.: Sikeres bevezetés [7]
• 2020. június 1.: A Solar Orbiter hirtelen belépett az ATLAS üstökös [8] farkába .

Indítási késések

2015 áprilisában az indulást 2017 júliusáról 2018 októberére helyezték át. 2017 augusztusában a Solar Orbiter jó úton halad a 2019. februári starthoz. A kilövésre 2020. február 10-én került sor egy Atlas V 411 rakétán.

Pálya

A Solar Orbiter indítása után körülbelül 3,5 évbe telik , hogy elérje működőképes 0,28 AU méretű elliptikus pályáját , több Föld és Vénusz gravitációs segédeszköz használatával. e. és aphelion 0,9 a. e) A 7 éves küldetés várható időtartama alatt a Vénusz kiegészítő segítő gravitációját fogja használni, hogy a vízi jármű dőlését 0°-ról 24°-ra emelje, így jobban látja a Nap pólusait. Ha a meghosszabbított küldetést jóváhagyják, a lejtő 33°-ra nőhet.

A küldetés előrehaladása

2020. június 15-én a Solar Orbiter először közelítette meg a Napot, áthaladva a perihéliumon [9] .

2020. december 27-én, 12 óra 39 perckor GMT vagy moszkvai idő szerint 15 óra 39 perckor a Solar Orbiter először elrepült a Vénusz mellett, 7500 km távolságra megközelítve a bolygót, ami lehetővé tette a szonda pályájának dőlésszögének megváltoztatását [ 10] .

2021. augusztus 9-én a szonda másodszor is elrepült a Vénusz mellett a bolygó felszínétől 7995 kilométeres távolságban [11] .

2021. december 17. és 19. között az automatikus Solar Orbiter űrszonda fedélzetén lévő SoloHI kamera képsorozatot készített a C/2021 A1 Leonard üstökösről [12] .

Lásd még

• Kozmikus látomás

Jegyzetek

1. ↑ 1 2 3 4 Solar Orbiter Mission . ESA eo portál. Letöltve: 2015. március 17. Az eredetiből archiválva : 2019. június 19. (határozatlan)
2. ↑ McDowell D. Jonathan űrjelentése – Nemzetközi Űregyetem .
3. ↑ ESA Science & Technology – Összefoglaló . Letöltve: 2019. március 12. Az eredetiből archiválva : 2019. február 12. (határozatlan)
4. ↑ Az ESA szerződést kötött az Astrium UK-val a Solar Orbiter megépítésére . Sci.esa.int (2012. április). Letöltve: 2020. december 8. Az eredetiből archiválva : 2016. május 15. (határozatlan)
5. ↑ A Solar Orbiter pajzsa felveszi a Nap hőjét . Esa.int (2014. június). Letöltve: 2020. december 8. Az eredetiből archiválva : 2019. június 16. (határozatlan)
6. ↑ Amos, Jonathan . Solar Orbiter: Az űrhajók elhagyják az Egyesült Királyságot a Nap felé , a BBC News  (2018. szeptember 18.). Archiválva : 2020. május 27. Letöltve: 2020. december 8.
7. ↑ Thompson, Amy Solar Orbiter történelmi küldetésre indul, hogy tanulmányozza a Nap sarkait . Space.com . Letöltve: 2020. február 10. Az eredetiből archiválva : 2020. február 10. (határozatlan)
8. ↑ Solar Orbiter, hogy áthaladjon az ATLAS üstökös  farkain . www.esa.int . Letöltve: 2021. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2021. szeptember 5..
9. ↑ A Solar Orbiter első képei „tábortüzeket” mutatnak be a Napon Archiválva : 2020. december 31. a Wayback Machine -nél , 2020.07.16.
10. ↑ Solar Orbiter elrepülés a  Vénusz mellett . www.esa.int . Letöltve: 2021. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2021. szeptember 5..
11. ↑ Egy elrepülő Vénusz látványai  és hangjai . www.esa.int . Letöltve: 2021. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2021. szeptember 5..
12. ↑ Karácsonyi üstökös a Solar Orbiterhez archiválva 2022. január 4-én a Wayback Machine -nél , 2021.12.21.

Linkek

• A Solar Orbiter honlapja
• Solar Orbiter az eoPortálon