«Паркер» күн зонды • Александр Яровиччук • «Элементтерде» күннің ғылыми көрінісі • Астрономия

Күн парағы «Паркер»

Q: Сіз оны қалай жібересіз?
A: Түнде барыңыз! *
NASA Sun & Space Twitter

Жаңарту: ұшыру күніне ауыстырылды – 12 тамызда 3:31 EDT (Мәскеу уақыты бойынша 10:31). Ұшыру сәтті өтті.

Бұл суретте NASA Parker Solar Probe ғарыш кемесі Жерден тысқары жерде жүреді. Егер бәрі жоспарға сәйкес жүрсе, Паркердің күн зонды бүгінгі күні 3:33 EST (Мәскеу уақыты бойынша сағат 10:33) Кей-Канарвалда ғарыш айлағынан іске қосылады, ал бірнеше сағаттан кейін барлық зымыран кезеңдерін бөліп тасушы, бұл сурет шындыққа сәйкес келеді. Ұшақтың тікелей эфирін көріңіз.

Құрал американдық астрофизикашы Евгений Паркердің (осыған қоса, миссионер әлі күнге дейін тірі адамның атын алған алғашқы оқиға) күнделікті плазма физикасына арналған және, атап айтқанда, күн тәжі мен күннің қаншалықты жақсы екенін түсінуге мүмкіндік берді жел Паркердің тағы бір маңызды нәтижесі күн магнитосферасының спираль формасын болжау болып табылады. Бұл құбылыстар жарты ғасырдан астам уақыттан бері зерттелген, бірақ әлі күнге дейін күннің фотосферасынан тәждің неғұрлым ыстық екенін және күн суы ылғалдылық жылдамдығына қаншалықты жылдам қарайтынын түсінбейді.

91 жастағы Евгений Паркер (ортада) өз атымен аталған миссияның ұшыру алаңында. Артқы жағында бортында зонд бар Delta IV ауыр ұшыру құралы. NASA Twitter Sun & Space-тың суреттері

Ғалымдар Parker Solar Probe миссиясы осы сұрақтарға жауап табуға көмектеседі деп үміттенеді. Ол үшін жұлдызды орталығынан 7 миллион километр қашықтықта – рекордтық қашықтықта Күнге жақын болады. Ағымдағы рекорд – шамамен 44 миллион км – Гелиос миссиясына тиесілі және 70-ші жылдардың екінші жартысында орнатылды. Салыстыру үшін: Mercury perihelion шамамен 46 миллион км.

Жоғарғы кезеңнің үшінші кезеңінде орнатылған Parker Solar Probe ғарыштық аппараттары. Жоғарыда TPS жылу қалқаны көрінеді, сол жағында екі күн панельдерінің бірі. Суреттер parkersolarprobe.jhuapl.edu

Жерден Күнге жақын ұшу оңайға ұқсайды, бірақ бұл барлық жағдайда емес. Негізгі қиындық – әрқашан Күннің бағытына перпендикуляр бағытталған және іске қосу сәтінде зымыранға жіберілетін Жердің жылдамдығын біржолата сөндіру. Жер жылдам өтеді: орташа жылдамдығы шамамен 30 км / с. Parker Solar Probe ең қуатты зымырандардың бірі, Delta IV Heavy зымыранының бірінде іске қосылатын болады, бірақ бірде-бір ракета спутниктің қарама-қарсы бағытта тез өтпей, Жердің орбиталық жылдамдығын өшіре алмайды.Сондықтан, осы миссия үшін өте күрделі траектория таңдалды (бейне қараңыз).

Ұшақтың орбитасы мен негізгі сәттері Parker Solar Probe. Ұшыру 2018 жылдың 11 тамызына жоспарланған, қыркүйектің соңы – Венерамен жақындасу, қараша айының басында 24,8 миллион км қашықтықта Күнмен бірінші жақындасу. 2024 жылдың желтоқсан айының соңында Күнмен барынша жақындасу керек. Parkersolarprobe.jhuapl.edu ішінен сурет

Біріншіден, бұл құрылғы Күннен 24,8 млн км жерде болады (бұл 2018 жылдың қараша айының басында болады). Содан кейін ол жеті жыл бойы эллиптикалық орбиталарда ұшуға мәжбүр болады, ол апельсияда Венера орбитасынан тыс шығатын болады. Жалпы алғанда, ол күннің айналасында 24 орбитаны (және ешқандай жазатайым оқиғалар болмаса) жасайды, оның жетеуінде Венера жанында гравитациялық маневр болады. Олардың әрқайсысы аспаптың орбитасын біршама реттейді, оның перигелияға дейінгі кезеңін және Күнге дейінгі қашықтықты азайтады. Нәтижесінде, 2024 жылдың аяғында құрылғы өзінің мақсатына жетеді және минералды перигелиямен орбитаға шығып, күн коронына терең енеді. Сонымен қатар, бұл адам ең жылдам адамға айналдырылатын объект болып табылады – бұл гравитациялық маневрдер Күнге қатысты шамамен 200 км / с жылдамдығын арттырады.

Тағы бір қиындық Күннің сәулеленуінің үлкен ағыны (Жерден жүздеген есе көп).Егер сіз аппаратты жабатын болсаңыз, Күнге жақындағанда оның толтыру температурасы 1400 ° C дейін қызады, ал барлық күрделі құралдар сәтсіз болады. Жылу қорғанысын қорғау үшін – жылу қорғау жүйесі (TPS) қолданылады. Үш қабаттан тұрады: орта қабат – төменгі жылу өткізгіштікке ие жеңіл көміртекті көбікті 4,5 дюйм (11,43 см) – көміртекті көміртекті композиттік материалдың екі жұқа қабаты (көміртекті талшықтармен күшейтілген графит матрицасы, ). Сыртқы беті жоғары керамикалық материалдардың жіңішке қабатымен жабылған, бұл жоғары температурада және радиациямен жойылмайтын жарықтың жақсы көрінісі болып табылады. TPS, қолшатыр сияқты, күн сәулесінен құрылғыны жабады және көптеген құрылғылардың артында жасырылады (күн панельдері, мысалы, құрылғы Күннен жойылғанда және перигелияға жақындағанда бұл қолшатыр астында бүктеледі). Экранның жылуын төмендету үшін ол аспаптың блогына тек алты тірек нүктесімен арнайы қапшықпен қосылады. Құрылғы қорғалған жағынан күн сайын Күнге бағытталғанын қамтамасыз ету үшін бірнеше автоматты бағыттау жүйесі қолданылады.

Thermal Protection System қаптамасын Parker Solar Probe құралына орнату

TPS экранынан басқа, су айналымына негізделген салқындату жүйесі құрылғының қалыпты температурасын басқаруға көмектеседі. Қалқанның артында тікелей радиаторлар блогы (аппараттың жоғарғы бөлігінде үлкен қара сегменттер) бар. Олар ғарышқа артық қызуды шығаруы керек. Ішінде радиаторлар судың айналымы арқылы өтетін құбырлар жүйесі арқылы «тігіп» тұрды, оның көмегімен құрылғының әртүрлі бөліктері арасында жылу алмасады: қажет болғанда, жылу алынып тасталады және қажет нәрсе жылыту қажет болса (және көлеңкедегі бөліктер -140 ° C), су жылуды дұрыс жерге тасымалдайды.

Паркер зондында орнатылған ғылыми аспаптар төрт негізгі эксперимент жүргізуге арналған: FIELDS, ISWIS, WISPR, SWEAP.

Эксперимент шеңберінде FIELDS (Электромагниттік өрістерді зерттеу) белгіленген магнитометрлер көмегімен магниттік өрістерді тікелей өлшеуді жүзеге асыру жоспарлануда. Бірдей экспериментте алынатын электромагниттік ағынның, плазма тығыздығының және температураның бес екі метрлік антенналарының радиосының электромагниттік сәулелену деректері туралы деректермен бірге, дыбыстан соққы толқындары, магнитті қайта қалпына келтіру сияқты құбылыстардың қыздырудағы рөлін анықтауға болады , магнитосоникалық және Альфвен толқындары.

FIELDS тәжірибелік құралдарының позициясы – бес екі метрлік антенналар және үш магнитометр

Тәжірибенің мақсаты IS☉IS (Күнді біріктірілген ғылыми зерттеу) – күн атмосферасындағы жоғары энергияға үдетілген электрондарды, протондарды және ауыр иондарды анықтау, сондай-ақ олардың қарқындылығын, энергетикалық спектрін, құрамы мен бұрыштық таралуын анықтау. Бұл өлшемдер ғарыштық ауа райы үшін жауапты құбылыстарды одан әрі зерттеуге көмектеседі: тәждің массалық экожүйелері, күн сәулесінің алауы, корональды тесіктер («Корональдық тесік» күннің суретін қараңыз) және күн желін жеделдету («Күн жел» күнінің суретін қараңыз).

EPI-Lo және EPI-Hi эксперимент ISIIS эксперименттерінің уақыттық массасын анализаторы

Эксперимент шеңберінде WISPR (Solar PRobe үшін кең далалық фотокамерамен) оптикалық телескоп күн тәжінінің егжей-тегжейлі және терең суреттерін алады. Ол Күндегі құбылыстар мен корондарды жылыту арасындағы байланыстарды табуға көмектеседі және микро жыпылықтаған сияқты қыздыру әсерінің көріністерін анықтайды («Наноблар» қараңыз).

WISPR кең бұрыштық камерасының орны. Шамадан тыс жарықтан қорғау үшін көптеген қоспалармен және экрандармен жабдықталған.

Тәжірибенің мақсаты SWEAP (Күн электр желілері мен протондар) – зарядты (электрондар, протондар және ауыр иондар) күн батареясының санын есептеңіз және олардың жылдамдығын, зарядын, тығыздығын және температурасын өлшеңіз.Эксперимент күн желін жеделдету механизмдерін табу және қадағалауға, сондай-ақ осы механизмдерді Күннің белсенді процестерімен және корона жылу процестерімен байланыстыруды іздеуге бағытталған. Кейбір параметрлер ISISIS экспериментіндегі басқа әдістермен өлшенеді. ISIS және SWEAP бірлескен жұмысы эксперименттердің екеуінің де деректерін өңдеуге мүмкіндік береді.

SWEAP эксперименталды құралдары: Faraday цилиндрі (SPC) және екі түрлі бағытта электростатикалық анализаторлар (Электростатикалық анализаторды қараңыз) – Span-A және Span-B

Және, әрине, Parker Solar Probe жаңа ашылымдарды күтуде, қазір болжау мүмкін емес.

Parkersolarprobe.jhuapl.edu ішінен сурет.

Паркер миссиясы мен астрономдардың үміттері туралы ақ қараңыз:
Күн желіне қарай.

Александр Яровиччук


* – Ғарышкерлерді жолдастар! Американдықтар айға қонды. Біз осында кеңесіп, Күнге ұшатындығымызды шештік!
– Сондықтан, біз өртенеміз, Леонид Ильич!
– Қорықпа, жолдастар, партия бәрі туралы ойлады. Сіз түнде ұшасыз.


Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: