Hurtig: hvordan sikter du et instrument mod solen fra en bevægelig raket på en 15 minutters suborbital flyvning?
Svaret er meget omhyggeligt, og NASA planlægger at gøre netop det i dag, torsdag den 6. novemberth som den hurtige erhvervelsesafbildning Spektrografeksperiment, også kendt som RAISE, tager til himlen over White Sands, New Mexico, for kort at studere Solen.
Ved at tage fem billeder i sekundet forventes RAISE at samle over 1.500 billeder i løbet af fem minutters dataindsamling i nærheden af apogee.
Hvorfor bruge raketter, der hører under orbitale omgivelser, til at foretage observationer af solen? Har vi ikke allerede en armada af plads og jordbaserede instrumenter til at udføre dette, der stirrer på vores nærmeste stjerne døgnet rundt? Det viser sig, at lydende raketter stadig er omkostningseffektive midler til at teste og demonstrere nye teknologier.
”Selv på en fem minutters flyvning er der nicheområder af videnskab, som vi kan fokusere godt på,” sagde solforsker Don Hassler fra Southwest Research Institute i Boulder, Colorado i en nylig pressemeddelelse. "Der er områder af solen, der skal undersøges med de højkadensobservationer, som vi kan give."
Der er faktisk en lang historie med at studere solen ved hjælp af højhøjde-klingende raketter, der begynder med påvisning af sol-røntgenstråler af en detektor placeret i en fanget V-2-raket, der blev lanceret fra White Sands i 1949.
RAISE vil faktisk undersøge et aktivt solskinnsområde, der vendte jorden ned under sin korte flyvning for at skabe det, der er kendt som et spektrogram, eller en analyse af solaktivitet ved forskellige bølgelængder. Dette giver forskerne et tredimensionelt lagbillede af solaktivitet, da forskellige bølgelængder svarer til forskellige hastigheder på solmateriale og bølgelængder. Tænk på at se på lag af kage. Dette maler på sin side et billede af, hvordan materiale cirkuleres og flyttes rundt på solens overflade.
Dette vil være RAISEs anden flyvning, og denne uges lancering vil have et helt nyt diffraktionsgitter belagt med borcarbid for at forbedre bølgelængdeanalysen. RAISE vil også se på solen i den ekstreme ultraviolette, som ikke kan trænge ind i jordens lavere atmosfære. Teknologi, der er banebrydende for missioner som RAISE, kan også komme vej ud i rummet permanent på fremtidige missioner, såsom det planlagte europæiske rumfartsagentur og NASAs fælles Solar Orbiter Mission, der skal lanceres i 2017. Solar Orbit Mission vil studere Solen tæt på og personlig, rejser kun 26 millioner miles eller 43 millioner kilometer fra dens overflade, godt inden for perihelien af planeten Merkur.
”Dette er anden gang, at vi flyver med en RAISE-nyttelast, og vi forbedrer den hele vejen,” fortsatte Hassler. ”Dette er en teknologi, der modnes relativt hurtigt.”
Som du kan forestille dig, er RAISE afhængig af klart vejr for at åbne et vindue. RAISE blev skrubbet til lancering den 3. novemberrd, og det aktuelle vindue til lancering er indstillet til 02:07 PM EST / 19: 07 Universal Time, hvilket er kl. 12:07 MST lokal tid på White Sands. I modsætning til suborbital-lanceringer fra Wallops Island transporteres White Sands-lanceringer normalt ikke, selvom de har en tendens til at lukke den amerikanske motorvej 70 mellem Las Cruces og Alamogordo, der halverer White Sands lige inden lanceringen.
I øjeblikket er den største solfleks, der vendes frem mod Jorden, den aktive region 2205.
En anden nylig mission, der blev loftet af en klingende raket for at observere solen, kaldet Hi-C, var meget succesrig under sin korte flyvning i 2013.
RAISE vil flyve på en Black Brant-klingende raket, der typisk når en apogee på 180 miles eller 300 kilometer.
Desværre er den massive solfleksregion AR2192 i øjeblikket vendt væk fra Jorden og vil faktisk være ude af RAISE's syn. Den største på mere end et årti, solskin i Jupiter-størrelse vædte seere af den endelige solformørkelse i 2014 lige sidste måned. Denne store solflekkegruppe vil sandsynligvis overleve sin solrige farside-rejse og dukke op igen omkring Solens lem nogen gang efter 9. november.th, gode nyheder, hvis RAISE faktisk bliver skrubbet i dag på grund af vejret.
Og vores nuværende solcyklus har faktisk været meget schizofren. Efter en sputterende start har solcyklus nr. 24 i bedste fald været anæmisk, hvor Solen kæmper for at komme ud af et dybt minimum, hvis lignende ikke er blevet set i over et århundrede. Og selvom oktober 2014 producerede et solskin i Jupiter-størrelse, der let kunne ses med formørkelsesbriller, ville du ikke vide, at vi har passeret et solmaksimum fra at se på solen nu. Der har faktisk været tale blandt solastronomer om, at solcyklus # 25 kan være endnu svagere eller fraværende alle sammen.
Alt dette giver fascinerende tider at studere vores til tider underlige stjerne. RAISE-observationer vil også blive koordineret med udsigter fra Solar Dynamics Observatory og de fælles NASA-JAXA Hinode-satellitter i Jorden kredsløb. Vi er også i White Sands National Park i dag i håb om at få et kort overblik over RAISE, når det kort rører plads.
Det er en god tid til solastronomi!
