NASA tillkännagav nyligen sina val för experimenten att flyga ombord på rymdfarkosten Solar Probe Plus, som är planerad att lanseras senast 2018. Detta rymdskepp kommer att utföra den enastående uppgiften att flyga in i solens atmosfär - eller korona - för att göra mätningar av plasma , magnetfält och damm som omger vår närmaste stjärna. Det kommer att vara den första mänskliga satelliten som närmar sig solen i en så nära närhet.
Den föregående rekordhållaren för ett rymdskepp som närmade sig solen var Helios 2, som kom inom 27 miljoner mil (43,5 miljoner kilometer) från solen 1976. Solar Probe Plus kommer att krossa den skivan och flyga till 3,7 miljoner mil (5,9 miljoner kilometer) ) av solens yta närmast. När man flyger så nära solen kommer rymdskeppet att kunna få otroligt detaljerad information om strukturen i atmosfären som omger solen.
Som ni kan föreställa er blir det lite smakligt när man kommer så nära solen. Solar Probe Plus kommer att använda en speciell värmesköld tillverkad av en 2-fot (2,4 m), 4,5 tum (11 cm) -tjock specialkolkompositskumplatta som skyddar farkosten från temperaturer upp till 2600 grader Fahrenheit (1400 grader) Celsius) och intensiv solstrålning. Värmeskölden är en modifierad version av den som användes i MESSENGER-uppdraget till Merkurius.
NASA har valt fem vetenskapsprojekt av de tretton som föreslogs sedan 2009. De utvalda förslagen är enligt pressmeddelandet:
- Solar Wind Electrons Alphas and Protons Investigation: huvudutredare, Justin C. Kasper, Smithsonian Astrophysical Observatory i Cambridge, Mass. Denna undersökning kommer specifikt att räkna de vanligaste partiklarna i solvinden - elektroner, protoner och heliumjoner - och mäta deras egenskaper . Undersökningen är också utformad för att fånga några av partiklarna i en speciell kopp för direkt analys.
- Bildfält med bred fält: huvudutredare, Russell Howard, Naval Research Laboratory i Washington. Detta teleskop kommer att göra 3D-bilder av solens korona eller atmosfär. Experimentet kommer faktiskt att se solvinden och ge 3D-bilder av moln och chock när de närmar sig och passerar rymdskeppet. Denna undersökning kompletterar instrument på rymdskeppet som ger direkta mätningar genom att avbilda plasma från det andra instrumentprovet.
- Fields Experiment: huvudutredare, Stuart Bale, University of California Space Sciences Laboratory i Berkeley, Kalifornien. Denna undersökning kommer att göra direkta mätningar av elektriska och magnetiska fält, radioutsläpp och chockvågor som går genom solens atmosfäriska plasma. Experimentet fungerar också som en gigantisk dammdetektor och registrerar spänningsunderskrifter när fläckar av rymdamm träffade rymdfarkostens antenn.
- Integrerad vetenskaplig undersökning av solen: huvudutredare, David McComas från Southwest Research Institute i San Antonio. Denna utredning består av två instrument som kommer att ta en inventering av element i solens atmosfär med en masspektrometer för att väga och sortera joner i närheten av rymdskeppet.
- Heliospheric Origins with Solar Probe Plus: huvudutredare, Marco Velli från NASA: s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien. Velli är uppdragets observationsforskare, ansvarig för att fungera som seniorforskare i forskningsarbetsgruppen. Han kommer att ge en oberoende bedömning av vetenskapliga prestationer och fungera som en förespråkare för uppdraget.
Två viktiga frågor som uppdraget hoppas kunna besvara är det förvirrande mysteriet om varför solens atmosfär är varmare än ytan, och mekanismen för solvinden som kommer från solen in i solsystemet. Rymdskeppet har en främre rad för att titta på solvindhastigheten upp från subsonisk till supersonisk hastighet.
På grund av bevarande av fart, kräver det mycket långsammare att skicka ett rymdskepp mot solen. Jorden och föremål på jorden reser runt solen i genomsnitt 30 kilometer per sekund (67 000 miles per timme). Så för att bromsa rymdskeppet tillräckligt för att komma nära solen måste det flyga runt Venus sju gånger! Detta är motsatsen till en tyngdkraftsassistent, eller "slinghot", där en satellit får energi genom att flyga av en planet. När det gäller Solar Probe Plus, såväl som MESSENGER, förmedlar flera flygbitar av Venus en del av farkostens energi till Venus, vilket bromsar rymdskeppet.
Solar Probe Plus-uppdraget är en del av NASA: s "Living With a Star-program", varav Solar Dynamics Observatory också är ett uppdrag. Detta program är utformat för att studera påverkan som vår sol har på rymdmiljön i solsystemet, och skaffa data för att bättre utrusta framtida rymduppdrag.
Källa: NASA: s pressmeddelande, APL: s uppdragssida
