Меню

Спутники для исследования солнца

Солнечный зонд «Паркер»: самый близкий к звезде космический аппарат

Автоматический космический аппарат NASA «Паркер» ( Parker Solar Probe ), запущенный в космос 12 августа 2018 года, предназначен для изучения внешней короны Солнца. Аппарат будет вращаться вокруг Солнца около семи лет, подбираясь все ближе и ближе к нему, вплоть до расстояния в 6,2 миллиона километров. Ближе «Паркера» к звезде подобрался только зонд Helios-B , который в 1976 году подлетел к нашей звезде на 43,5 миллионов километров.

Зонд разрабатывался с 2008 года и получил название в честь американского астронома Юджина Паркера, который в 1958 году предсказал существование солнечного ветра — потока высокоэнергетичных заряженных частиц, непрерывно испускаемых Солнцем. Это первая миссия NASA, которая названа в честь живущего на момент запуска человека — Юджину Паркеру (ему тогда был 91 год). В числе главных целей миссии — изучение основных характеристик солнечного ветра и солнечной атмосферы, исследование электромагнитных полей вблизи Солнца и процессов, идущих во внешних слоях звезды.

Когда погаснет Солнце? — читать на ПостНауке

Первый важный вопрос миссии: откуда берется медленный солнечный ветер? Известно, что быстрый ветер извергается из корональных дыр — темных, сравнительно прохладных областей на Солнце, но природа медленного солнечного ветра по-прежнему загадка.

Другой важный вопрос, ответ на который ученые надеются найти с помощью «Паркера»: как некоторые частицы, летящие от Солнца, ускоряются до более чем половины скорости света? Эти частицы летят так быстро, что достигают Земли в течение получаса и мешают работе спутников.

Третья проблема — нагрев короны. В 1869 году во время солнечного затмения ученые обнаружили в излучении короны странную линию в зеленой части спектра. Сначала они решили, что это новый химический элемент — корониум, потому что эта линия не соответствовала ни одному известному элементу. Со временем выяснилось, что это тринадцатикратно ионизированное железо. Но чтобы от атома железа отделилось 13 электронов, необходимо нагреть его до полутора миллионов градусов Цельсия, в то время как температура поверхности Солнца составляет всего 5500 °С.

5 книг о Солнце и космической погоде — читать на ПостНауке

Хотя «Паркер» довольно легкий — всего около 635 килограммов, — он был запущен в космос на одной из самых мощных ракет в мире Delta IV Heavy , так как, чтобы отправить космический аппарат к Солнцу, требуется в 55 раз больше энергии, чем к Марсу. Чтобы максимально приблизиться к Солнцу, «Паркер» должен за время миссии совершить семь гравитационных маневров у Венеры — первый из них состоялся 28 сентября 2018 года. Как правило, в результате гравитационных маневров космические аппараты получают необходимое ускорение, но «Паркер», напротив, отдает часть энергии Венере. Во время последних облетов Солнца «Паркер» должен достичь скорости более чем 692 тысяч километров в час: за минуту аппарат преодолевает расстояние от Нью-Йорка до Токио, что делает его самым быстрым космическим аппаратом в истории.

Зонд должен выдержать колоссально высокие температуры, поэтому он оснащен тепловым щитом и системой охлаждения, сделанными из композитных материалов на основе углерода, а система автокоррекции позволяет аппарату самостоятельно переориентироваться в пространстве так, чтобы чувствительные инструменты оставались в тени. Но на самом деле солнечная корона не такое убийственное место для зонда, как можно представить. Дело в том, что она очень тонкая, и, несмотря на то что частицы в ней движутся очень быстро, они не способны сообщить достаточное количество энергии зонду и растопить его. Это можно сравнить с духовым шкафом: если поместить руку в духовку, ожога не будет, в то время как обжечься кипятком можно моментально.

5 мифов о Солнце — читать на ПостНауке

Основной инструмент визуализации «Паркера», WISPR, оптимизирован для изображения короны, внутренней гелиосферы и солнечного ветра. Для измерения электрических и магнитных полей предназначен FIELDS, состоящий из четырех антенн, выходящих из теплового экрана, и двух магнитометров в задней части зонда. Инструмент IS☉IS (символ в акрониме обозначает Солнце) прикреплен болтами к боковой части космического корабля, за теплозащитным экраном, и фиксирует высокоэнергетические электроны, протоны и тяжелые ионы, испускаемые Солнцем. За изучение частиц отвечает также SWEAP, который будет считать электроны, протоны и ионы гелия и измерять их скорости, плотности и температуры. Широкоформатный тепловизор WISPR представляет собой набор из двух телескопов, используемых для изображения короны, внутренней гелиосферы и солнечного ветра. Кроме того, на борту «Паркера» находится чип, на котором записаны имена более миллиона людей, а также научная статья Юджина Паркера, лично присутствовавшего на запуске зонда.

К декабрю 2019 года «Паркер» уже совершил три близких пролета мимо Солнца, которые стали рекордными сближениями для любого созданного человеком аппарата — 0,16 и 0,24 астрономических единиц. В августе 2019 аппарат показал , как движется солнечный ветер.

Источник

Все за сегодня

Политика

Экономика

Наука

Война и ВПК

Общество

ИноБлоги

Подкасты

Мультимедиа

Наука

Space (США): солнечный зонд «Паркер» приоткрывает завесу тайны над нашей ближайшей звездой

Стали известны первые результаты дерзновенной миссии.

Солнце начинает выдавать свои тщательно охраняемые секреты.

Получены первые научные результаты с солнечного зонда НАСА «Паркер», который долетел до Солнца быстрее всех прочих рукотворных объектов в истории и приблизился на самое малое расстояние.

Первые данные с борта «Паркера», опубликованные сегодня в четырех сообщениях на сайте журнала «Нейче» (Nature), позволили приподнять завесу тайны над нашей звездой, которая хранила свои секреты очень ревностно и надежно, хотя и является самым ярким светилом на нашем небосводе.

«Эти сообщения показывают, что попав в неисследованный регион солнечной системы, зонд «Паркер» уже совершил величайшее открытие, — написал в сопроводительной заметке в рубрике «Новости и мнения» в том же номере журнала Дэниел Вершарен (Daniel Verscharen), работающий исследователем в космической лаборатории Малларда при Лондонском университетском колледже. Сам Вершарен в новых исследованиях не участвует.

Поцеловать Солнце

«Паркер» отправился в космос в августе 2018 года, чтобы помочь ученым лучше понять механизмы работы и устройство Солнца. Стоимость программы составила полтора миллиарда долларов.

Больше всего ученые хотят разгадать две давние загадки. Как непрерывно летящий прочь от Солнца поток частиц под названием солнечный ветер разгоняется до колоссальных скоростей? И почему внешняя атмосфера Солнца корона имеет более высокую температуру, чем его поверхность? (Температура огненной короны Солнца может достигать 1,1 миллиона градусов Цельсия. А температура солнечной поверхности по сравнению с ней ничтожна — 6 000 градусов Цельсия.)

Контекст

Space: что происходит в межгалактическом пространстве?

Nature: как гости из межзвездного пространства переворачивают астрономию с ног на голову

«Паркер» ищет ответы на эти вопросы, беспардонно вторгаясь в пределы короны. Раз в пять месяцев или около того зонд пронзает испепеляющую атмосферу Солнца, делая беспрецедентные по своей близости снимки нашей звезды.

Во время таких сближений, которые называют прохождением перигелия, зонд будет находиться на расстоянии 24 миллиона километров от солнечной поверхности. До этого полета минимальное расстояние сближения исследовательских аппаратов с Солнцем составляло 42,73 миллиона километров. Этот подвиг в 1976 году совершил космический аппарат «Гелиос-2», отправленный в полет совместными усилиями США и бывшей Западной Германии.

Читайте также:  Тоесть ты мое солнце

«Гелиос-2» также поставил рекорд скорости относительно Солнца, которая достигла 246 960 километров в час. Затем этот рекорд побила межпланетная станция НАСА «Юнона», сделав это на подлете к газовому гиганту Юпитеру в июле 2016 года, когда ей удалось развить скорость 265 000 километров в час. Но «Паркер» на сегодня является неоспоримым рекордсменом. Во время первого прохождения перигелия 6 ноября 2018 года мощная солнечная гравитация ускорила аппарат до максимальной скорости 343 181 километр в час.

Условия в области короны экстремальные, и поэтому «Паркер» оснащен мощной защитной термоброней. Это щит из углепластика толщиной 11,4 сантиметра, защищающий зонд и четыре его научных прибора от сильнейшей жары и радиации.

К аппаратуре «Паркера» относится прибор для измерения электрического и магнитного полей и волн (Fields), прибор для исследования электронов, протонов и тяжелых ионов, которые разгоняются до огромных скоростей в атмосфере Солнца и за ее пределами (ISoIS), набор телескопов для наблюдения за короной и окружающей ее средой (WISPR), а также аппарат SWEAP, изучающий самые распространенные элементы солнечного ветра, такие как электроны, протоны и ионы гелия.

В новых журнальных статьях говорится о том, что удалось увидеть во время первых двух сближений с Солнцем, которые имели место в ноябре 2018 и в апреле 2019 года.

Выявление источника «медленного» солнечного ветра

В ходе одного исследования с помощью прибора Fields удалось получить данные о «медленном» солнечном ветре. Это составная часть потока, скорость которой никогда не превышает 1,8 миллиона км/час. «Медленный» в данном случае понятие относительное, потому что «быстрый» солнечный ветер мчится со скоростью в два раза быстрее.

Ученым уже известно, что быстрый солнечный ветер рождается в крупных «дырах» короны, как называют участки, где внешняя атмосфера значительно холоднее и тоньше нормальных значений. Находятся они возле солнечных полюсов. Полученные с помощью прибора Fields данные указывают на то, что и медленный ветер исходит из дыр в короне, но эти дыры меньшего размера и находятся возле солнечного экватора.

Fields также обнаружил неожиданные изменения направления солнечного магнитного поля, идущего мимо зонда. Иногда это поле меняло направление на 180 градусов, но уже через несколько секунд или минут поворачивало обратно.

«Наверное, такие переключения связаны с некими струями плазмы, — отметил в своем сообщении руководитель исследований Fields профессор Стюарт Бейл (Stuart Bale), преподающий физику в Калифорнийском университете Беркли. — У меня такое чувство, что эти переключения, или струи, играют важную роль в нагревании солнечного ветра».

Статьи по теме

CNN: изучение черных дыр переживает ренессанс

Air & Space: спустя много лет «Вояджеры» продолжают работать

Между тем, данные, полученные прибором SWEAP, указывают на то, что эти развороты являются «подвижными изгибами S-образной формы в силовых линиях поля, исходящего от Солнца», и что такие переключения направления увеличивают скорость солнечного ветра.

Данные ISoIS помогают конкретизировать возникающую картину. Они показывают, что у солнечных частиц высокой энергии уходит больше времени на то, чтобы долететь до «Паркера», чем ученые думали ранее. Возможно, это вызвано тем, что они движутся вдоль S-образных силовых линий, имея неожиданную траекторию.

ISoIS также зафиксировал множественные взрывы (вспышки) частиц, которые невозможно заметить с помощью наземных приборов. «Это поразительно — даже при минимальных солнечных условиях Солнце производит гораздо больше крошечных энергетических событий, чем мы думали раньше», — отметил Дэвид Маккомас (David McComas) из Принстонского университета, являющийся ведущим автором одного из новых исследований. (Солнечная активность убывает и усиливается в течение 11-летнего цикла, и в настоящее время наша звезда находится в относительно спокойной фазе.)

«Эти измерения помогут нам определить источники, ускорение и методы движения солнечных частиц высокой энергии, и в конечном итоге лучше защитить спутники и астронавтов в будущем», — отметил Маккомас.

А прибор WISPR создает более четкую картину Солнца, короны и сложного, постоянно бурлящего непосредственного окружения нашей звезды. Снимки этого прибора помогают комплексно и в надлежащем контексте оценивать информацию, собранную другой аппаратурой, а также делать определенные выводы на основании самих изображений.

Например, в четвертом научном сообщении говорится о том, что снимки WISPR указывают на наличие свободных от пыли зон вблизи Солнца. Эти зоны не зафиксированы непосредственно, но их существование теоретически допускается. «Детальные изображения с „Паркера» указывают на пространственные изменения в солнечном ветре, которые соответствуют изменениям в солнечном магнитном поле на поверхности, и показывают, что небольшие сгустки плазмы выбрасываются с Солнца и становятся составной частью молодого солнечного ветра», — написал Вершарен.

Лучшее впереди

Ответы на вопросы о солнечном ветре найдены лишь частично, и пока неясно, почему корона нагревается так сильно (хотя новые результаты позволяют сделать некоторые интригующие догадки). Однако у команды «Паркера» достаточно времени, чтобы уточнить детали, так как опубликованные недавно результаты — это только начало. Космический зонд продолжит исследование Солнца вплоть до конца 2025 года, подбираясь все ближе и ближе к его поверхности благодаря гравитационному воздействию Венеры на его траекторию.

Например, завершающая научная орбита «Паркера» будет проходить всего в 6,16 миллиона километров от солнечной поверхности, а скорость зонда в этот момент будет составлять 690 000 км/час.

Такие сближения в будущем будут происходить все чаще, потому что орбита «Паркера» вокруг Солнца будет сокращаться. Сейчас зонд обращается вокруг нашей звезды примерно за 150 земных дней, а к концу полета это время уменьшится до 88 дней.

Продолжительность полета позволит ученым изучить Солнце на разных этапах его 11-летнего цикла активности. Таким образом, сближающийся с нашим светилом зонд должен собрать много интересных данных, изучением которых исследователи будут заниматься долгое время.

«Есть надежда, что данные с „Паркера» будут определять наши представления о Солнце и солнечном ветре долгие годы, — написал Вершарен. — Сделанные зондом открытия подтолкнут ученых к созданию новых моделей и теорий, и эти знания можно будет применить к другим звездам и астрофизической плазме из самых разных уголков Вселенной».

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

Источник

Спутники для исследования солнца

Ежегодно на дату 21 июня приходится явление летнего солнцестояния. В Северном полушарии Солнце описывает самую высокую дугу на небе, обеспечивая самый длинный интервал между восходом и заходом Солнца (в южном полушарии происходит всё с точностью наоборот). На широте Братска в эти дни Солнце поднимается на высоту чуть более 57°, на широте Иркутска — на 61°. Самый длинный световой день в году для Братска составляет 17 часов 41 минуту, для Иркутска — 16 часов 46 минут. В течение нескольких дней до и после момента солнцестояния Солнце почти не меняет своего склонения.

В средних широтах наступил сезон серебристых облаков

В средних широтах северного полушария Земли с конца мая начинается сезон серебристых облаков. Бросив ночью взгляд на северный сумеречный горизонт, есть вероятность увидеть светопреставление в исполнении тонкой флуоресцирующей вязи сверхвысотных облаков, образующихся почти на границе земной атмосферы с космосом. По красоте это явление не уступает полярному сиянию! Начинать наблюдения можно через 45-60 минут после захода Солнца, когда оно достаточно опустится ниже горизонта. Если в сумерках вы увидите яркие голубовато-белые волны/перья/нити/гребни/струи/завихрения, раскинувшиеся на северной части неба, то скорее всего это серебристые облака.Регистрируется это редкое явление с 1885 года в целом ряде.

Читайте также:  Луч света бог солнца

АМС Солнечной системы. Часть 4. Исследователи Солнца.

Автор: Кулькова Светлана 10.11.2011 19:06

Солнце играет важную роль в жизни на Земле, оно дает нам свет, тепло, энергию. Но вместе с тем, солнечные вспышки и выбросы плазмы могут значительно повлиять на геомагнитный фон, вызывая магнитные бури, приводящие к нарушению радиосвязи, возникновению поверхностных зарядов на элементах энергетических систем, и представляющие угрозу для спутниковой навигации, а также угрожая здоровью не только космонавтам на орбите, но самочувствию людей на поверхности Земли. Так что игнорировать капризы нашего светила все же не стоит, а лучше попытаться понять и научиться предсказывать, что оно нам в очередной раз готовит.

Солнце определяет космическую погоду в межпланетном пространстве. Солнечный ветер, в зависимости от скорости (300—1200 км/с), достигает Земли от 35 часов до 5 суток. Он приносит с собой не только заряженные частицы (электроны, протоны и альфа-частицы), но и выбросы корональной массы (СМЕ) с поверхности Солнца, которые в свою очередь, при столкновении с магнитным полем Земли, вызывают полярные сияния и магнитные бури.

Для исследования и отслеживания переменной активности Солнца в разные годы была выведена в космос просто армада обсерваторий. Есть группы научных аппаратов, следящих за изменениями и колебаниями магнитного щита Земли, другая группа проводит мониторинг параметров солнечного ветра и околоземного пространства, влияющего на этот щит, а часть космических обсерваторий непосредственно фиксирует изменения, происходящие на самом Солнце (вспышки, корональные выбросы, источники рентгеновского излучения).

В свое время изучали Солнце в различных участках электромагнитного спектра аппараты Orbital Solar Observatory (OSO 1-8, выведены NASA на орбиту в период с 1962 по 1976 гг.). Серия аппаратов Pioneer 6-9 (NASA, 1965-1969) на околосолнечной орбите производили изучение солнечной плазмы, микрометеоритных потоков, космических лучей, магнитных возмущений, солнечного ветра, физики частиц.

С близкого расстояния, подлетая на 0.29 а.е. к Солнцу, всесторонне обследовали наше светило аппараты Helios A и Helios B (NASA/FRG, 1975-1985, 1976-1979), выведенные на гелиоцентрическую орбиту. С целью исследования солнечных вспышек на орбите Земли успешно проработал аппарат SolarMax (англ. Solar Maximum Mission, NASA, 1980-1989). Ulysses (ESA/NASA, 1990-2008) являлся первым аппаратом, изучавшим Солнце не только из плоскости эклиптики (экваториальной), но и со стороны полюсов (поскольку с Земли невозможно исследовать эти области). Genesis (NASA/JPL, 2001-2004) собирал частицы солнечного ветра и доставил их на Землю.

КА «Коронас-Фотон» (Роскосмос, 2009) проработал на орбите менее года из-за технических проблем с электропитанием. На борту умершей космической платформы был установлен ансамбль научных инструментов для исследования Солнца, созданных в институтах Российской академии наук и государственных образовательных учреждениях.

Центральным инструментом спутника, отключенным от питания 1 декабря 2009 года вместе со всем научным комплексом, были космические рентгеновские телескопы ТЕСИС. Основной целью эксперимента было осуществление непрерывного мониторинга и анализа активности Солнца и поиск ответов на наиболее актуальные вопросы физики Солнца, такие как проблема нагрева солнечной короны, механизм солнечных вспышек, природа солнечного цикла и другие.

TRACE (англ. Transition Region and Coronal Explorer, NASA, 1998 — 2010) — космический ультрафиолетовый телескоп NASA по исследованию переходных областей и короны Солнца. Перед TRACE стояла задача выяснить, почему солнечная корона такая горячая по сравнению с фотосферой.

Исследования, проведенные TRACE, показали, что значительный нагрев короны происходит в нижних ее слоях, у основания петель, где плазма начинает подниматься и возвращается на поверхность Солнца. На этом снимке TRACE показаны сгущения величественных горячих корональных петель, которые простираются ввысь на 30 и более диаметров Земли:

ДЕЙСТВУЮЩИЕ СТАНЦИИ МОНИТОРИНГА

Но все-таки первой обсерваторией, которая занялась непосредственным изучением нашего светила, стала SOHO, которая находится в точке Лагранжа L1 системы Земля-Солнце, вместе с двумя другими аппаратами ACE и WIND. В этом месте силы притяжения Земли и Солнца одинаковы, что позволяет аппарату находится прямо в направлении Солнца. Они обращаются вокруг этой точки и никогда не загораживается ни Землей, ни Луной.

SOHO (англ. Solar and Heliospheric Observatory) совместный проект ESA и NASA, основной задачей которого является сбор в автоматическом режиме информации о состоянии солнечной атмосферы, глубинных слоях Солнца, солнечном ветре и об активности солнечной короны, для этого на нем установлены 12 уникальных приборов. Приступил к работе в мае 1996 года.

В режиме реального времени SOHO передает изображения Солнца в видимом и ультрафиолетовом диапазоне, а также космической погоде в точке L1. Помимо основной задачи, благодаря анализу снимков, доступных через интернет, астрономами-любителями было открыто более 2000 околосолнечных комет (по состоянию на 2010 год).

Группы исследователей, работающих с различными инструментами, находятся в разных частях света. Однако центр управления SOHO расположен в Центре космических полетов им.Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.

ACE (англ. Advanced Composition Explorer) — обсерватория NASA, запущенная в августе 1997 года в точку Лагранжа L1 между Землей и Солнцем (в 1.5 млн. км от Земли), осуществляющая круглосуточное слежение за параметрами солнечного ветра (количестве электронов и протонов) и его магнитного поля в данной точке.

ACE является лучшей на данный момент системой раннего оповещения. Данные о радиационной обстановке поступают специалистам за полчаса до того, как она достигнет Земли. Что позволяет предупредить о надвигающейся геомагнитной буре и принять меры для минимизации ущерба.

Изначально аппарат не предназначался для этого, но получаемая информация позволила переквалифицировать исследовательский спутник в круглосуточную станцию мониторинга окружающего пространства. Количество топлива для поддержания орбиты по подсчетам специалистов хватит до 2024 года.

GGS WIND предназначен для изучения взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Земли и ионосферой. Запущен в 1994 году в рамках Глобальной геокосмической программы (GGS от англ. Global Geospace Science для изучения солнечного ветра, функционирующий до настоящего времени. WIND из-за его неизменного расположения между Землей и Солнцем способен за час предупреждать об изменениях в солнечном ветре.

GOES (англ. Geostationary Operational Environmental Satellite, NESDIS) — серия метеорологических спутников США, запускаемых на геостационарную орбиту с 1975 года, одной из задач которых является патрулирование амплитуды теплового рентгеновского всплеска в диапазоне энергий 0,5-10 кэВ (с длиной волны 0,5—8 ангстрем). Когда на Солнце происходит вспышка, она регистрируется этим спутником, и данные отсылаются в Центр космической погоды NOAA. Одновременно работают два спутника.

WIND, GOES, ACE, SOHO вместе аппаратами, изучающими магнитосферу Земли, такими как, например, группа из четырех идентичных аппаратов Cluster (ESA/NASA, 2000) и японский спутник GEOTAIL (ISAS/NASA, 1992), помогают подробно изучить влияние солнечной переменности и солнечной активности через межпланетную среду на Землю, в частности на магнитосферу, ионосферу, атмосферу Земли.

Читайте также:  Солнца вокруг центра рукава

RHESSI (англ. Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager или Explorer 81) — «Солнечный спектрограф высоких энергий имени Рувена Рамати». Запущен 5 февраля 2002 года, его главная задача заключается в изучении физики ускоренных частиц и взрывных энерговыделения в солнечных вспышках.

Этот спутник делает снимки Солнца в диапазоне жесткого рентгеновского излучения. Регистрирует излучение от мягкого рентгеновского излучения (

3 кэВ) до гамма-излучения (

20 МэВ). Исследования солнечных вспышек, проведенные вместе с ультрафиолетовым телескопом TRACE в 2002 году, указал на возможность более раннего прогноза солнечных вспышек: до начала ультрафиолетового свечения появляются мощные точечные выбросы рентгеновских лучей. Наблюдение же за регулярными микровспышками, происходящими в активной короне, объяснило и то, каким образом она разогревается до температур, в сотни раз превышающих температуру солнечной «поверхности».

Уникальный рентгеновский телескоп-спектрограф RHESSI уникален тем, что с помощью него удалось добиться изображений в рентгеновском диапазоне (что само по себе является трудноразрешимой задачей, так как Х-лучи не преломляются и не отражаются) с разрешением, составляющим две угловые секунды, и тем самым вполне сравнимым с разрешением оптических телескопов на Земле. Компьютеры на Земле анализируют циклические изменения рентгеновского излучения, регистрируемые каждым детектором RHESSI, и восстанавливают изображение.

Исследования RHESSI изменили наш взгляд на солнечные вспышки, в частности, на высокоэнергетические процессы во вспышках. Продолжает работу на орбите до настоящего времени.

STEREO (англ. Solar TErrestrial RElations Observatory) — «Обсерватория солнечно-земных связей«, миссия NASA по изучению и мониторингу коронарных выбросов вещества, которые могут нанести ущерб электросетям на Земле и спутникам в небе. Два идентичных космических аппарата STEREO-A и STEREO-B были запущены 26 октября 2006 года на орбиты близкие к орбите движения Земли вокруг Солнца. В ходе маневров они расположились с разных сторон от нашей планеты и постепенно начали удаляться от нее и друг от друга.

Противоположных точек на солнечной орбите они достигли 6 февраля 2011 года. Теперь одновременно с помощью ультрафиолетовых телескопов можно наблюдать Солнце из двух разнесённых точек, т.е. использовать стереоскопический эффект и получить трехмерные изображения корональных выбросов солнечной плазмы, что позволит намного точнее предсказывать ее свойства, траекторию движения и моменты достижения выбросов окрестностей Земли, то есть предсказывать космическую погоду для нашей планеты. Аппарат SOHO, например, не позволял по одиночному снимку коронографа этого делать.

Также аппараты STEREO случайно регистрируют на своих снимках новые кометы.
Официальный сайт миссии http://stereo.gsfc.nasa.gov/

Hinode (пер. с яп. «Рассвет Солнца«, или Solar-B) — японский научный спутник для исследований в области физики Солнца и является продолжением миссии спутника Solar-A (Yohkoh, 1991 — 2002), запущенном в 1991 году и успешно проработавшем на орбите более 10 лет. Hinode был выведен на солнечно-синхронную орбиту в сентябре 2006 года. Вместе с «Рассветом Солнца» на орбиту попутно также был выведены две полезные нагрузки — радиолюбительский спутник HITSAT и солнечный парус SSSAT.

В изготовлении спутника кроме Японии принимали участие США и Великобритания, а также Норвегия предоставила для приема данных наземную станцию SvalSat.

На своем борту Hinode несет три научных прибора: SOT (Solar Optical Telescope), XRT (X-ray Telescope) и EIS (Extreme-Ultraviolet Imaging Spectrometer) — оптический, рентгеновский телескопы и ультрафиолетовый спектрометр, основное назначение которых состоит в осуществлении высокоточных измерений малых изменений напряжённости солнечного магнитного поля, исследования процессов, ответственных за передачу энергии от фотосферы до короны, а также исследования процессов, порождающих ультрафиолетовое и рентгеновское излучение, таких как вспышки и корональные выбросы массы, и понять как эти явления влияют на космическую погоду.

SDO (англ. Solar Dynamics Observatory) — «Обсерватория солнечной динамики» NASA была запущена 11 февраля 2010 в рамках программы «Жизнь со Звездой» (Living With a Star, LWS). Цель программы LWS является развитие научных знаний, необходимых для эффективного решения аспектов Солнечно-Земных связей, которые непосредственно влияют на жизнь и общество. Цель SDO является понимание влияния Солнца на Землю и околоземное пространство.

В течении 5 лет с геостационарной орбиты «Обсерватория солнечной динамики» будет непрерывно передавать на Землю необработанные данные о быстро меняющемся потоке жесткого ультрафиолета от Солнца с помощью инструмента EVE (англ. Extreme ultraviolet Variability Experiment), будет следить за переплетением магнитных линий и заглянет в недра звезды с помощью прибора HMI (англ. Helioseismic and Magnetic Imager) и будет фотографировать атмосферу и поверхность Солнца в нескольких спектральных диапазонах с помощью приборов AIA (англ. Atmospheric Imaging Assembly).


Эти три прибора позволяют осуществлять постоянный мониторинг Солнца, получая изображения в сверхвысоком разрешении с подробными картами зон активности и тут же передавая на Землю данные для их дальнейшей обработки. Для этого в американском штате Нью-Мексико построена специальная станция космической связи, которая будет работать только с обсерваторией SDO.

SDO практически заменяет морально устаревшую обсерваторию SOHO. Главный эксперимент «Обсерватории Солнечной Динамики» — это изучение переменности Солнца в экстремальном ультрафиолете, осуществляемый с помощью прибора EVE. Именно экстремальный ультрафиолет определяет температуру внешних слоев земной атмосферы и может значительно нагревать их, заставляя расширяться и тормозить движение низколетящих спутников. Кроме того, он же очень сильно влияет на радиосвязь и своей непредсказуемостью постоянно портит жизнь радиоастрономам, пытающимся уловить слабые радиоволны из глубины Вселенной.

PICARD — научно-исследовательский спутник Французского космического агентства (Centre National d’Etudes Spatiales, CNES), запущенный на солнечно-синхронную орбиту 15 июня 2010 года. Он предназначен для мониторинга характеристик солнца, таких как его диаметр и поверхностная плотность потока излучения, с целью оценки влияния колебаний солнечной активности на климат Земли и расширения знаний о физике солнца. Работа спутника рассчитана на 2 года.

Название спутнику было дано в честь Жана Пикара – астронома 17 века, сделавшего серию научных измерений по определению диаметра Cолнца в течении периода, названного минимум Маундера (1645-1715 гг.). Пикар измерил несколько очень важных величин и изучил физические явления: скорость вращения Солнца, степень испускаемого радиационного излучения, присутствие пятен на Солнце, его очертание и диаметр. Все эти данные помогают оценить влияние Солнца на земную поверхность, на температуру окружающей среды и на глобальное потепление.

Сейчас планируется несколько научных миссий по изучению Солнца — это коронограф Aditya-1 (Indian Space Research Organisation, ISRO, 2012), с близкого расстояния (внутри орбиты Меркурия) детально изучат Солнце зонды Solar Probe Plus (NASA/Applied Physics Laboratory, 2015-2018) и Solar Orbiter (ESA, 2017).

Шесть идентичных аппаратов Solar Sentinels (пер. рус. «Солнечные стражи«, NASA, 2012-2017) разделяться на три группы и разместятся на различных расстояниях от Солнца для всестороннего обследования светила и межпланетного пространства (миссия проводиться в рамках программы «Жизнь со звездой«).

Источник

Adblock
detector