Efter årtiers videnskabelig brainstorming og års konstruktion er NASAs Parker Solar Probe sikkert på vej til at flyve syv gange tættere på solen, end nogen mission har gjort før.
Nu, hvor rumfartøjet endelig er væk fra jorden, vil det ikke vare længe, før forskere kan begynde at grave i dets data - og at dataene fortsætter med at komme i syv år.
"Der er bestemt en coiled-spring-følelse," fortalte projektforsker Nicola Fox, en solforsker ved Johns Hopkins University, Space.com tidligere i denne uge, før lanceringen. "Vi er lige klar til, at hun forlader denne planet." [De største missioner til solen]
Og nu er rumfartøjet endelig forladt Jorden. Her er hvor rejsen tager det.
Her kommer solen
Parker Solar Probe på 1,5 milliarder dollars havde brug for et ton hastighed for at undslippe Jordens bane, og dermed de samlede tre raketstadier, der fyrede af under lanceringen. Det vil føre den til kvarteret Venus om kun seks uger, der ankommer i slutningen af september.
Den 28. september skal rumfartøjet trække en omhyggelig manøvre designet til forsigtigt at bremse den ned og begynde sin beregnede dans med solen. Denne manøvre, kaldet en tyngdekraftassistent, vil føre lidt af rumfartøjets acceleration til planeten og kant sonde lidt tættere på solen.
Parker Solar Probe begynder derefter sin første af 24 kredsløb rundt om solen med sin første tætte tilgang, eller perihelion, der kommer den 1. november.
Hver bane vil være kronbladformet, skumme tæt over solen og derefter flyve ud længere ud i rummet for at lukke bane. Størstedelen af sondens videnskabelige arbejde kommer, når det er inden for en fjerdedel af afstanden mellem Jorden og solen - selvom teamet håber, at instrumenterne kan tændes for så meget af missionen som muligt.
De tidlige kredsløb, selvom de forbliver længere væk fra solen, vil være specielle, fordi rumfartøjet tilbringer sin tid tæt på solen i det væsentlige ækvivalent med geosynkron bane, der svæver over den samme region. "Ikke mange mennesker sætter pris på, hvor underholdende disse perioder vil være," fortalte Space.com om disse tidlige kredsløb, Justin Kasper, en fysiker ved University of Michigan og hovedundersøger for et af sondens instrumenter.
I disse perioder, som forskere kalder hurtige radiale scanninger, vil rumfartøjet svæve ind i en hastighed, der tæt matcher solens rotationshastighed og derefter svøbe ud igen. Mens rumfartøjet holder trit med solens rotation, vil det være i stand til at se, hvordan den samme region af solen opfører sig over en periode på ca. 10 dage.
"Vi er virkelig i stand til at svæve og stirre på det," sagde Fox og gav teamet "muligheden for at tilbringe dage med at se på dynamikken i, hvordan en region i solen ændrer sig - eller måske ændrer det sig ikke."
Det betyder, at der er masser af videnskab at se frem til år, før rumfartøjet afslutter sin nærmeste tilgang til solen nær missionens afslutning. "Det kan tage os fem år at komme til vores nærmeste bane, men vi bør have nogle fantastiske indsigt i vores sol lige denne vinter," sagde Kasper. "Vi vil have nogle fantastiske observationer i november med den første perihelion." [Hvad er inde i vores sol? En stjerne-tur fra indersiden ud]
Syv år tilbage
Når missionen fortsætter, vil rumfartøjet bevæge sig tættere og tættere på solen og til sidst komme til under 4 millioner kilometer (6 millioner kilometer) over det synlige lag af solen, som vi betragter som overfladen.
På hver bane vil rumfartøjet tage de samme målinger på forskellige dybder i solens atmosfære, der kaldes korona. Dette lag, som er usynligt fra Jorden undtagen under en total solformørkelse, når temperaturer på millioner af grader (Fahrenheit eller Celsius).
"Det er alle nøjagtigt de samme observationer; det smukke ved Parker Solar Probe-missionen er, at vi får [de samme data fra] disse forskellige placeringer," sagde Fox. "Vi får virkelig en chance for at se på dynamikken på alle forskellige steder i koronaen."
Forskere håber, at det vil hjælpe dem med at dechiffrere, hvordan koronaen bliver så varm, og hvordan solen producerer fænomener som solvinden og solfakterne, som har alvorlige konsekvenser for rumrejsen, satellitter og endda livet her på Jorden.
Foruden prøveudtagning af forskellige lag af solen vil proben fange vores stjerne, der viser et komplet aktivitetsområde, da den gennemgår en 11-årig cyklus fra relativt rolige til særligt stormfulde forhold og tilbage igen.
"Solen er meget forskellig i disse forskellige faser," sagde Fox. ”Vi vil gerne se et dejligt bredt spektrum af solaktivitet.
Presse så meget videnskab ind som muligt
Men mens Parker Solar Probe indsamler alle disse data, kan rumfartøjet ikke kommunikere med Jorden. I stedet vil det fokusere på at foretage så mange observationer som muligt. Derefter sender den enorme bunker med information tilbage i batches.
Flere af disse datadumps vil komme, når rumfartøjet udfører en anden afgørende opgave: dans rundt om Venus til tomme tættere på solen. Sonden vil gentage den tyngdekraftassistente manøvre, der var planlagt i slutningen af september, i alt syv gange i løbet af missionen, indtil rumfartøjet er glider for tæt på solen til at være i stand til at sløjfe omkring Venus.
Og hvis alt går godt, kan forskere muligvis få en bonus ud over rigdom af soloplysninger: observationer af Venus. Under den sjette tyngdekraftsassistance er rumfartøjet ikke rettet godt op for at sende data hjem, så hvis det har nok strøm, kan det lade sine instrumenter være tændt og vende dem til sin dansepartner.
"Der er en absolut mangel på Venus-missioner," fortalte Paul Byrne, en planetarisk geolog ved North Carolina State University, der studerer planeten, til Space.com. "En enkelt flyby i sig selv ville ikke revolutionere vores forståelse af Venus, men det ville være yderst nyttigt."
Venus har brug for sin egen revolution - men vores forståelse af stjernen, der former hver dag i vores liv, vil aldrig være den samme, efter at forskere begynder at analysere de data, som Parker Solar Probe sender hjem.
Enden af vejen
Naturligvis skal alle gode ting komme til ende, og Parker Solar Probes mission skyldes at vare indtil midten af 2025. Hvis rumfartøjet stadig har brændstof, som det bruger til at vri sig selv for at holde sarte instrumenter skjult bag et beskyttende varmeskjold, håber forskerne, at missionen teoretisk set kunne udvides.
Men før eller senere vil dette brændstof løbe tør, og rumfartøjet vil være hjælpeløst, og dens højteknologiske varmeskjold bliver ubrugelig. Instrumenterne og sondens skelet knækker langsomt fra hinanden, indtil intet er tilbage, undtagen selve varmeskjoldet, sagde Parker Solar Probe-projektleder Andrew Driesman fra Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory under en NASA-nyhedskonference den 9. august.
"I forhåbentlig en lang, lang periode - 10, 20 år [hver gang rumfartøjet løber tør for brændstof og går i stykker] - vil der være en kulstofskive, der flyder rundt om solen i sin bane," sagde Driesman. Derefter, tilføjede han, er det nogens gæt, hvor længe det kunne cirkle vores sol som en ensom påmindelse om, at stjernen engang fremmede mennesker, der udviklede teknologien til at nå ud og røre ved den. "Den kulstofskive vil være til, indtil slutningen af solsystemet," sagde Driesman.
