NASAs Parker Solar Probe kommer närmare solen än vi någonsin har gått tidigare.
(Bild: © Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)
Vi ser det varje dag, men vår sol utgör fortfarande otaliga mysterier.
På lördagen (11 augusti) kommer det att börja förändras när NASA lanserar sin Parker Solar Probe, det första uppdraget någonsin att komma nära och personligt med vår stjärna. När dess närmaste tillvägagångssätt kommer rymdskeppet att flyga mindre än 4 miljoner miles (6 miljoner kilometer) över solens yta, direkt genom dess brinnande heta atmosfär.
"Hon är ett litet rymdfarkoster," berättade projektforskaren Nicola Fox, en solforskare vid Johns Hopkins University, till Space.com. "Hon kommer till den sista stora regionen i vårt solsystem som ska utforskas." [Hur NASAs Parker Solar Probe kommer att hålla sig sval vid Sunl]
Massor av rymdfarkoster har naturligtvis studerat solen, men ingen har haft potentialen i det nya uppdraget: Varken dess omloppsbana eller dess instrument har varit möjliga fram till nu, trots 60 års forskares drömmar. "Jag tycker att Parker Solar Probe är ett fascinerande uppdrag. Jag tror att det har något för alla," sa Fox.
Hela projektet kostar 1,5 miljarder dollar och uppdraget kommer att fortsätta till 2025. Parker Solar Probe kanske inte ser ut så mycket: Den är cirka 3 meter lång och mer än 3 fot bredd. De flesta av dess instrument gömmer sig bakom en gigantisk värmesköld som är nästan 2,3 meter (11,43 centimeter) tjock.
Den värmeskölden är det som tar ett sjuårigt uppdrag till solen ur science fiction och gör det till verklighet. Skölden kommer att hålla de temperaturkänsliga instrumenten ombord på rymdskeppet på en behaglig 85 grader Fahrenheit (30 grader Celsius).
Dessa instrument hanterar fyra olika frågor om solen. Först finns det en högteknologisk kamera som heter Wide-Field Imager för Parker Solar Probe, som kommer att fånga fotografier av vad rymdskeppet håller på att flyga igenom. Det gör att forskare kan matcha uppgifterna som andra instrument samlar in med en visuell bild av solfenomen som facklor.
Ett annat instrument, kallad FIELDS, mäter och kartlägger elektriska och magnetiska fält i solatmosfären och hjälper forskare att förstå hur dessa krafter interagerar med de mycket laddade partiklarna som kallas plasma som utgör solen och går ut i rymden i det som forskarna kallar solvinden.
Och två uppsättningar instrument studerar dessa solvind-partiklar. En uppsättning, kallad Solar Wind Electrons Alphas and Protons, skaffar upp partiklar för att mäta egenskaper som deras hastighet och temperatur. En andra uppsättning, kallad Integrated Science Investigation of the Sun, kommer att räkna ut hur dessa partiklar måste röra sig så snabbt - mer än 1 miljon mil per timme (500 km per sekund) - i första hand.
Den solvinden är ett av de viktigaste vetenskapliga målen för Parker Solar Probe, eftersom det är en kritisk kraft som formar hela vårt solsystem - och överallt kommer människor sannolikt att besöka inom en snar framtid. (Den officiella gränsen för vårt grannskap definieras faktiskt av hur långt solvinden rör sig.)
Solvinden, såväl som andra stjärnhicka som de jätteutbrott av plasma som forskare kallar solfällningar och utsprång i koronmassa, orsakar en rad fenomen som kallas rymdväder.
Rymdväder inkluderar de vackra, ofarliga aurororna som målar den norra och södra himlen, men inte alla typer av rymdväder är så godartade. Rymdväder kan också störa kommunikations- och navigationssatelliter som kretsar runt jorden - och särskilt kraftfulla händelser kan skada marknät. [Parker Solar Probe vs. Blowtorch: Vem vinner?]
Forskare hoppas att de uppgifter som samlats in av Parker Solar Probe kommer att hjälpa dem att bättre förutsäga rymdväder och ge tillräckligt med varning om händelser för att dessa viktiga system kan buffras från skada. "Vi kan nu lägga till solid fysik till modellerna," sa Fox. "Nära till solen, vad driver solvinden, vad orsakar den att ha denna stora effekt på planeten?"
Just nu är solen ganska tyst och närmar sig minimiaktivitetsnivån för sin 11-åriga cykel. Men om några år kommer det att förändras, med solens aktivitet som tar fart igen. Och teamet bakom Parker Solar Probe hoppas att vår stjärna kommer att visa upp sitt fulla utbud av stämningar, från lugn till temperamentsfull. Ju mer olika dynamik sonden kan titta på, desto fler vetenskapsmän kan lära sig hur vår stjärna verkligen fungerar.
"Vi är mycket lyckliga att det är ett sjuårigt uppdrag", sa Fox. "Vi vill se alla de olika saker som solen kastar på oss."
