10 Hvězdné skutečnosti o misi NASA na slunce

10 Hvězdné skutečnosti o misi NASA na slunce (Prostor)

NASA je někdy zapomenuta uprostřed vzrušujících vesmírných zpráv ze soukromých společností. Vládní organizace, která nebyla na Měsíci od sedmdesátých let, se může zdát bezvýznamná vedle ambiciózních cílů cestovat na Mars, které mají společnosti jako SpaceX. Ale nová sonda má NASA zpět na titulní straně vesmírných zpráv.

Sonda Parker Solar je navržena tak, aby cestovala miliony kilometrů a přiblížila se k Slunci než jakákoli vesmírná loď v historii. Po cestě dostane gravitační pomoc od Venuše, stane se tak nejrychlejším a nejatomontovanějším objektem, jaký kdy dělal lidstvo, a prakticky nese více než milion cestujících.

Zde je 10 hvězdných informací o misi NASA na Slunci.

10 Cíl "Touch The Sun"

Foto úvěr: NASA / Johns Hopkins APL / Steve Gribben

Parker Solar Probe má poslání dělat to, co nikdy žádný jiný člověkem vytvořený objekt neudělal - totiž zkoumat vnější atmosféru Slunce. Oficiální shrnutí NASA zní: "V letošním roce se lidstvo pustilo do své první mise, aby se dotklo Slunce."

Sonda je určena nejen k odhalení tajemství Slunce, ale také k lepšímu pochopení toho, jak Slunce ovlivňuje magnetické pole Země. Význam této skutečnosti je obtížné překonat, jelikož technologie, které ovlivňuje Slunce, se stávají stále častějšími. Poslání dokonce posílí naši schopnost prozkoumat sluneční soustavu.

Tato první návštěva hvězdy bude odpovídat na nevyřešené otázky při vytváření nových vlastních otázek.

9 50 let úsilí

Fotografický kredit: space.com

Zahájení v srpnu 2018 představuje vyvrcholení více než 50 let teoretizace a plánování.

Vědecká komunita se v 40. letech 20. století dozvěděla o koronové miliónové teplotě a v 60. letech ověřila existenci slunečního větru. Nebyly však žádné odpovědi na to, proč je teplota korony tak horká nebo co způsobuje, že sluneční vítr se urychluje. Odpovědi na tyto otázky lze získat pouze prostřednictvím skutečného kontaktu s koronou.

Myšlenka skutečného měření byla poprvé navržena v roce 1958. Několik kosmických lodí se od té doby přiblížilo Slunci, ale nikdo se blížil cílenému cíli sondy Parker. Několik dalších plánovaných misí bylo v průběhu let vyřazeno kvůli rozpočtovým omezením a současná snaha byla odložena několikrát.

Více než půl století práce bude realizováno pomocí sondy Parker Solar Probe.


8 První kosmická loď pojmenovaná po živé osobě

Foto kredit: NASA

NASA jmenovala kosmickou loď po planetách, řeckém bohu a dokonce i démonovi Pán prstenů. Nikdy však tuto čest nezískala na žádném živobytí - až dosud.

Narodil se v roce 1927 a doktor Eugene Parkerová vykonával kariéru ve fyzice, která vyústila v řadu ocenění. Jeho vědecké trofeje zahrnují Národní medaili vědy, Zlatou medaili Královské astronomické společnosti, Kjótskou cenu a mnoho dalších. Vedle své celkové excelence byl Parker hnací silou několika důležitých teorií o Slunci.

V padesátých letech vyvinul Parker komplexní teorii o tom, jak hvězdy vydávají sluneční energii. Vyjádřil termín "sluneční vítr", aby popsal kaskádu energie, kterou vysílá Slunce, a vytvořil teorii, proč je koruna Slunce teplejší než povrch hvězdy. Jeho výzkum byl nástrojem pro vědecké porozumění komplexním vztahům mezi Zemí a Sluncem.

NASA bude po úspěšných startu často přejmenovávat mise, ale rozhodne v případě, že mu Parker poradí před vzletem. Parker Solar Probe bude první kosmickou lodí nesoucí jméno živého člověka, který opustí oběžnou dráhu Země.

7 Sluneční vítr

Foto kredit: NASA

Solární vítr hraje klíčovou roli ve smyslu mise. Tento vítr, který pochází z koruny Slunce, letí skrz prostor s různou rychlostí až 1,6 milionu kilometrů za hodinu (1 milion mph).

Na rozdíl od větru na Zemi, vysoké teploty sluneční korony ovlivňují gravitace takovým způsobem, že vítr uniká hvězdě a pokračuje do vesmíru. V době, kdy vítr dosáhne Země, je připravena způsobit značné škody.

Primární vědecké cíle mise jsou téměř zcela zaměřeny na otázky související se slunečním větrem. Vědci zejména doufají, že zjistí, jak se korona Slunce zahřívá a co způsobuje urychlení slunečního větru.

Stejně jako existují věci, které se nedají naučit o tornádoch, aniž by se dostaly dovnitř, slunce drží tajemství o slunečním větru, které lze nalézt pouze u zdroje. Vědci NASA doufají, že sluneční vítr bude mnohem méně záhadný, když bude poslání sondy dokončeno v roce 2025.

6 Slunce je opravdu těžké se dostat

Fotografický kredit: nbc15.com

Navzdory neuvěřitelné vědě, která stojí za Parker Solar Probe, bude mise mít značné obtíže dostat se na Slunce. Poslání na Mars bude obtížné, ale energetické nároky na dosažení Slunce jsou 55krát větší než relativně snadná meziplanetární plavba.

Slunce je průměrná vzdálenost 150 milionů kilometrů (93 milionů mil) od Země, ale samotná vzdálenost není problémem. Rychlost není ani hlavním viníkem - přinejmenším ne tak, jak si myslíte.

Země se pohybuje kolem 108 000 kilometrů za hodinu (67 000 mph) a je téměř vždy seřazena na boku se sluncem. Sonda ze Země, která byla vypuštěna směrem k Slunci, by se i nadále pohybovala na boku a úplně chyběla cíl. Řešením je odstranit boční pohyb, ale to vyžaduje spuštění sondy dozadu tak rychle, jak se Země pohybuje vpřed.

Požadavky na navigaci představují pouze polovinu bitvy, protože vstup do vnější korony Slunce vyžaduje také obrovské tepelné stínění.Parker Solar Probe se zabývá oběma těmito problémy.


5 Gravitační pomůcky z Venuše

Fotografický kredit: universetoday.com

Vědci NASA řeší problém rychlosti bočnice sondy vůči Slunci v přírůstcích. Chcete-li tuto práci udělat, tým mise vyřešil řešení, které je skutečně mimo tento svět.

Kromě použití silných raket získají Parker Solar Probe gravitační asistenty z planety Venuše. Jak se sonda blíží Venuši, použije gravitaci planety ke zpomalení a přiblížení se k Slunci. To se uskuteční sedmkrát za sedm let, dokud sonda nevymaže dostatek boční rychlosti, aby se dostala na Slunce.

Nutnost použití Venuše pro plavbu dokonce upravuje datum spuštění - denní dvouhodinové okno, které trvá přibližně dva týdny v létě, kdy obě planety jsou v těsném sousedství.

4 nejrychlejší uměle vytvořený objekt v historii

Fotografický kredit: bgr.com

Pomůcka gravitace poskytovaná společností Venus sníží rychlost bočnice sondy, ale zvýší její celkovou rychlost. Konečná rychlost není nic, co byste museli posmívat. Ve skutečnosti do konce své plavby bude sonda cestovat rychlostí 692 000 kilometrů za hodinu (430 000 mph) - rychlejší než jakýkoli objekt, který kdy lidé postavili.

Pro srovnání je nejrychlejším člověkem vyrobeným objektem vesmírná sonda Juno, která má maximální rychlost 266 000 km / h. Sonda Voyager 1, která opustila solární systém po 35leté jízdě, cestuje přibližně na 61 000 kilometrů za hodinu (38 000 mph). Parker Solar Probe dosáhne maximální rychlosti více než dvakrát vyšší než Juno a 11 násobek Voyager 1.

Chcete-li provést nějaké pozemské srovnání, je to dost rychlé, abych za 1 sekundu cestoval z Philadelphie do Washingtonu, DC.

3 Tepelný štít

Foto kredit: NASA

Tepelné stínění sondy není méně působivé než maximální rychlost. V přední části sondy je umístěn štít o průměru 2,4 metru (8 stop), který chrání přístroje a odráží teplo v opačném směru. Stínění se skládá z uhlíkové pěny o tloušťce 11,4 centimetru (4,5 palce) obklopené z obou stran speciálně navrženými panely z přehřátého kompozitu uhlík-uhlík. Celkově štít váží pouhých 73 kilogramů (160 liber).

Rozdíl mezi teplotou a teplem je také nezbytný pro pochopení toho, jak funguje tepelný štít. Teplota se vztahuje na měření, zatímco teplo je přenos energie. Teplota v koroně Slunce je 1,1-1,7 milionu stupňů Celsia (2-3 milionů ° F), ale teplo může být přežít kvůli volnému odstupu plazmových částic.

"Jsou velmi horké, ale mnoho z nich se nedotýkáme," řekl vedoucí inženýr Betsy Congdon. "Je to jako kdybyste si položili ruku do trouby a trouba by mohla mít teplotu 204 nebo 260 stupňů Celsia, ale vaše ruka není."

Tepelné stínění umožní sondu letět do vnější koróny Slunce bez tání.

2 nejvíce autonomní kosmická loď někdy

Jedním z důvodů, proč stínění zvládne teplo korony, je díky vysoce automatizovanému softwaru. Země a Slunce mají jednosměrnou komunikační mezery přibližně 8 minut a přesto sonda bude mít jen desítky sekund, aby provedla potřebné opravy v reálném čase. Programování automatizace umožňuje sondám bezpečně provádět úpravy během tohoto kritického časového období.

Sonda je naprogramována s každým scénářem, který vědci dokázali představit. Výsledkem je, že tepelný štít sondy by měl být schopen otáčet podle potřeby a dokonce měnit směr sondy samotný.

Nicola Foxová, projektová vědecká pracovnice laboratoře Aplikované fyziky na univerzitě Johns Hopkins, nazývá Parker Solar Probe "nejatonomnější kosmickou loď, která kdy létala".

Jedinečný náklad

Taková misie se nedá provést s velkou hmotností, a přesto bude Solar Parker Solar Probe přepravovat lidský náklad - prakticky.

V březnu 2018 NASA vyzvala veřejnost, aby své názvy vložila na paměťovou kartu na palubě sondy. William Shatner, herec, který hrál kapitána Kirka Star Trek, dostal se na akci jako mluvčí a vytvořil video, které vyzývá veřejnost, aby předložila své názvy. Když bylo vše řečeno a provedeno, více než 1,1 milionu lidí - včetně Shatneru - požádalo a dostalo své virtuální vstupenky na palubu sondy.

"Je přirozené, že když mise podnikne jednu z nejextrémnějších průzkumů, které kdy byly řešeny člověkem vyrobeným objektem, bude kosmická loď také přenášet jména tak mnoho lidí, kteří ji jdou na cestě," říká projektový vědec Nicola Liška.