NASAs Parker Solar Probe kommer tættere på solen, end vi nogensinde er gået før.
(Billede: © Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)
Vi ser det hver dag, men vores sol udgør stadig utallige mysterier.
Lørdag (11. august) begynder det at ændre sig, da NASA lancerer sin Parker Solar Probe, den første mission nogensinde for at komme tæt på og personlig med vores stjerne. Ved sin nærmeste tilgang flyver rumfartøjet mindre end 4 millioner kilometer (6 millioner kilometer) over solens overflade, direkte gennem dens flammende varme atmosfære.
"Hun er et ujævnt lille rumfartøj," fortalte projektforsker Nicola Fox, solforsker ved Johns Hopkins University, til Space.com. "Hun skal til den sidste store region i vores solsystem, der skal udforskes." [Hvordan NASAs Parker Solar Probe vil holde det køligt ved Sunl]
Masser af rumfartøjer har naturligvis studeret solen, men ingen har haft potentialet i den nye mission: Hverken dens orbitalsti eller dens instrumenter har været mulige indtil nu på trods af 60 års videnskabsdrømme. "Jeg synes, Parker Solar Probe er en fascinerende mission. Jeg tror, den har noget for enhver smag," sagde Fox.
Hele projektet koster 1,5 milliarder dollars, og missionen vil fortsætte indtil 2025. Parker Solar Probe lader måske ikke meget ud: Den er omkring 3 meter høj og mere end 3 meter (1 meter) på tværs. De fleste af dets instrumenter skjuler sig bag et kæmpe varmeskjold, der er næsten 8 fod (2,3 m) på tværs og 4,5 inches (11,43 centimeter) tyk.
Det varmeskjold er det, der tager en syv-årig mission til solen ud af science fiction og gør den til en realitet. Skjoldet holder de temperaturfølsomme instrumenter ombord på rumfartøjet på en behagelig 85 grader Fahrenheit (30 grader Celsius).
Disse instrumenter tackle fire forskellige spørgsmål om solen. For det første er der et højteknologisk kamera kaldet Wide-Field Imager til Parker Solar Probe, som vil fange fotografier af, hvad rumfartøjet er ved at flyve igennem. Det vil lade forskerne matche de data, som andre instrumenter indsamler, med et visuelt billede af solfenomener som fakler.
Et andet instrument, kaldet FIELDS, måler og kortlægger elektriske og magnetiske felter i solatmosfæren og hjælper forskere med at forstå, hvordan disse kræfter interagerer med de stærkt ladede partikler kaldet plasma, der udgør solen og går ud i rummet i det, som forskerne kalder solvinden.
Og to sæt instrumenter undersøger disse solvind-partikler. Et sæt, kaldet Solar Wind Electrons Alphas and Protons, vil opsøge partikler for at måle egenskaber som deres hastighed og temperatur. Et andet sæt, kaldet Integrated Science Investigation of the Sun, vil finde ud af, hvordan disse partikler måtte bevæge sig så hurtigt - mere end 1 million miles i timen (500 km per sekund) - i første omgang.
Denne solvind er et af de vigtigste videnskabelige mål for Parker Solar Probe, da det er en kritisk kraft, der udformer hele vores solsystem - og overalt vil mennesker sandsynligvis besøge i den nærmeste fremtid. (Den officielle grænse for vores kvarter er faktisk defineret af, hvor langt solvinden bevæger sig.)
Solvinden såvel som andre stjernestik som de gigantiske udbrud af plasma, som forskere kalder solfakkel og udsprøjtning af koronal masse, forårsager en række fænomener, der kaldes rumvejr.
Rumvejr inkluderer de smukke, ufarlige auroras, der maler den nordlige og sydlige himmel, men ikke alle typer rumvejr er så godartede. Rumvejr kan også forstyrre kommunikations- og navigationssatellitter, der kredser rundt Jorden - og især kraftige begivenheder kan skade jordbaserede strømnet. [Parker Solar Probe vs. Blowtorch: Hvem vinder?]
Forskere håber, at de data, der er indsamlet af Parker Solar Probe, vil hjælpe dem med bedre at forudsige rumvejr og giver tilstrækkelig advarsel om begivenheder til, at disse vigtige systemer kan buffres fra skade. "Vi kan nu tilføje solid fysik til modellerne," sagde Fox. "Tæt på solen, hvad driver solvinden, hvad får den til at have denne store effekt på planeten?"
Lige nu er solen temmelig stille og nærmer sig det minimale aktivitetsniveau i sin 11-årige cyklus. Men i løbet af få år vil det ændre sig, når solens aktivitet tager fart igen. Og holdet bag Parker Solar Probe håber, at vores stjerne vil vise sit fulde spektrum af stemninger, fra rolige til temperamentsfulde. Jo mere forskellige dynamik proben kan se, jo flere forskere kan lære om, hvordan vores stjerne virkelig fungerer.
”Vi er meget heldige, at det er en syv-årig mission,” sagde Fox. "Vi vil se alle de forskellige ting, som solen kaster på os."
