The Parker Space Probe:What We Hope to Learn

Έχετε ακούσει για το Parker Space Probe;

Έχουμε στείλει ανιχνευτές στο πιο μακρινό σημείο του ηλιακού μας συστήματος. Το Voyager I και II έχουν εγκαταλείψει το ηλιακό σύστημα και είναι το πρώτο ανθρώπινο σκάφος που εξερευνά το διαστρικό διάστημα. Το New Horizons μας έστειλε πίσω τις πρώτες φωτογραφίες υψηλής ανάλυσης του Πλούτωνα. Το Cassini μας έδωσε μερικές από τις πιο εκπληκτικές φωτογραφίες του Κρόνου πριν βυθιστεί στον πύρινο χαμό του στην ατμόσφαιρα του γίγαντα αερίου. Ακόμη και τα ρόβερ στον Άρη, το Opportunity και το Curiosity, είναι τεχνικά διαστημικοί ανιχνευτές.

Το Parker Space Probe είναι ένας από τους νεότερους ανιχνευτές του στόλου μας και η NASA θα το εκτοξεύσει κάποια στιγμή τον επόμενο μήνα. Πού πηγαίνει το Parker Space Probe και τι ελπίζουμε να μάθουμε από αυτό;

Αντίστροφη μέτρηση για την εκκίνηση

Ο νέος ανιχνευτής έχει προγραμματιστεί να εκτοξευθεί όχι νωρίτερα από τις 6 Αυγούστου, ανάλογα με τον καιρό εκείνη τη στιγμή. Αυτός ο καθετήρας είναι μοναδικός στο είδος του — ένας ηλιακός καθετήρας. Η ακραία ζέστη του ήλιου σημαίνει ότι ενώ μελετάμε το αστέρι της πατρίδας μας για δεκαετίες, το κάνουμε από απόσταση. Το Parker Space Probe θα το αλλάξει αυτό αφήνοντάς μας να φτάσουμε στον ήλιο — τουλάχιστον στο πρώτο στρώμα του ήλιου, γνωστό και ως στέμμα — για πρώτη φορά.

Super Heat Shield

Η ηλιακή θερμότητα και η ενέργεια είναι ένα μεγάλο μέρος του γιατί δεν μπορέσαμε να μάθουμε περισσότερα για τον ήλιο. Μέχρι τώρα, τίποτα δεν μπορούσε να επιβιώσει όντας αρκετά κοντά στον ήλιο για να λάβει σημαντικές μετρήσεις και να τις στείλει πίσω μέσω της τεράστιας ποσότητας παρεμβολής ακτινοβολίας πριν καεί. Γιατί είναι διαφορετικό το Parker Probe;

Ο καθετήρας έχει μια ειδικά σχεδιασμένη θερμική ασπίδα κατασκευασμένη από σύνθετο αφρό άνθρακα που βρίσκεται ανάμεσα σε δύο πλάκες άνθρακα. Προσθέστε λίγη λευκή βαφή ανθεκτική στη θερμότητα και αυτή η ασπίδα είναι αρκετή για να ρίξει τη θερμοκρασία του καθετήρα από τους 2.200 βαθμούς Φαρενάιτ της κορώνας του ήλιου σε ένα ζεστό, αλλά άνετο, 85 βαθμούς Φαρενάιτ.

Αυτή η ασπίδα έχει πάχος μόνο τεσσεράμισι ίντσες, αλλά σε δοκιμές, κατάφερε να αντέξει θερμοκρασίες έως και 3.000 βαθμούς Φαρενάιτ. Τα όργανα θα είναι ασφαλή από τις ακραίες θερμοκρασίες - τα πάντα εκτός από το κύπελλο Faraday που επιτρέπει στη συσκευή να μετράει τον ηλιακό άνεμο. Αυτός ο καθετήρας είναι κατασκευασμένος από κράμα τιτανίου-ζιρκόνιου-μολυβδαινίου που έχει ένα από τα υψηλότερα σημεία τήξης από όλα τα σύγχρονα μέταλλα.

Η καλωδίωση είναι ένα άλλο πρόβλημα - τα περισσότερα σύρματα είναι μονωμένα με καουτσούκ ή παρόμοια προϊόντα, τα οποία έχουν πολύ χαμηλό σημείο τήξης. Αντί να χρησιμοποιεί χάλκινο σύρμα και μόνωση από καουτσούκ, αυτός ο καθετήρας έχει σύρμα νιοβίου αναρτημένο σε έναν κρυσταλλικό σωλήνα από ζαφείρι.

Μαθαίνω από τον Ήλιο

Τι ελπίζουν να μάθουν οι επιστήμονες από το Parker Space Probe;

Υπάρχουν πολλά περισσότερα στον ήλιο από το φως και τη θερμότητα που μας δίνει. Μπορεί να μην μπορούμε να το δούμε, αλλά παράγει μια ποικιλία ακτινοβολίας και ηλιακού ανέμου. Το κύπελλο Faraday θα μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τον ηλιακό άνεμο, συμπεριλαμβανομένου του γιατί και του πώς φτάνει σε υπερηχητικές ταχύτητες. Ξέρουμε από πού προέρχεται — τώρα ελπίζουμε να μπορούμε να ξέρουμε γιατί.

Η NASA ελπίζει επίσης ότι ο ανιχνευτής θα μας διδάξει γιατί η κορώνα του ήλιου εκτοξεύεται σε εκατομμύρια βαθμούς, όταν η κανονική θερμοκρασία της επιφάνειας του ήλιου συνήθως δεν υπερβαίνει τους 10.000 βαθμούς Φαρενάιτ. Φαίνεται περίεργο, ειδικά αφού ο πυρήνας του ήλιου παράγει όλη του την ενέργεια. Μπορεί να υποθέσετε ότι ο ήλιος θα είναι πιο καυτός στον πυρήνα από ό,τι στο στέμμα, αλλά είναι το αντίστροφο.

Τέλος, ο ανιχνευτής θα μπορεί να μελετήσει τα ηλιακά σωματίδια που εκτοξεύονται μακριά από τον ήλιο με περίπου τη μισή ταχύτητα του φωτός. Αυτά τα σωματίδια παρεμβαίνουν σε δορυφόρους και άλλα ηλεκτρονικά είδη σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη μας.

Πιθανότατα θα μας επιτρέψει επίσης να προβλέψουμε ηλιακές καταιγίδες που μπορούν να απελευθερώσουν αυτά τα σωματίδια. Μπορούμε να προβλέψουμε τις επίγειες καταιγίδες με σχετικά υψηλό βαθμό ακρίβειας, αλλά δεν μπορούμε να προβλέψουμε τις τεράστιες ηλιακές καταιγίδες που θα μπορούσαν ενδεχομένως να επηρεάσουν αυτόν τον πλανήτη.

Παρεμβολές και καθυστερήσεις

Θα χρειαστεί ο ανιχνευτής περίπου τέσσερις μήνες για να φτάσει στον ήλιο αφού περάσει από την Αφροδίτη, αλλά δεν θα λάβουμε καμία ένδειξη για αρκετό καιρό. Η ραδιοπαρεμβολή που παράγει ο ήλιος θα δυσκολέψει την αποστολή πληροφοριών πίσω στη Γη. Όσο δεν είναι σε επαφή με το σπίτι, ο αισθητήρας θα λειτουργεί εντελώς αυτόνομα.

Κατά τη διάρκεια της τροχιάς του, ο ανιχνευτής θα βυθιστεί στο στέμμα του ήλιου πολλές φορές και θα στείλει πίσω όσα δεδομένα μπορεί να συλλέξει. Δεν μπορούμε να πούμε τι θα μπορέσουμε να μάθουμε από αυτήν την έρευνα. Θα το παρατηρήσουμε μόλις κυκλοφορήσει τον Αύγουστο και θα παρακολουθήσουμε στενά τις πληροφορίες που θα στείλει πίσω τον επόμενο χρόνο.

Πηγή επιλεγμένης εικόνας:NASA, The John Hopkins University of Applied Physics Laboratory LLC