КЕЙП КАНАВЕРАЛ, Флорида - Европейский космический корабль Solar Orbiter официально находится на пути к солнцу.
3790 фунтов (1800 килограммов) космический корабль поднялся с ракеты «Атлас V» Объединенного пускового союза (ULA), поднявшись с площадки в Космическом стартовом комплексе 41 здесь, на станции ВВС на мысе Канаверал, в воскресенье (9 февраля) в 11:03 вечера. EST (0403 по Гринвичу 10 февраля). Ветеран пусковой установки летел в уникальной конфигурации с обтекателем шириной 13 футов (4 метра) и одним цельным ракетным ускорителем.
Solar Orbiter отделился от ракеты, как и планировалось, через 53 минуты после старта. И через несколько минут команда миссии установила связь с космическим кораблем. Таким образом, этот запуск, первый в году для ULA, казалось, прошел гладко.
#SolarOrbiter - мы слышим вас! У нас есть сигнал. Наша новая станция слежения Norica заблокирована для #SolarOrbiter. Передача идет громко и четко. # AOS✅ # LoudAndClear〰️ # Estrack📡 pic.twitter.com/vLRmHBc113 10 февраля 2020 г.
Изображение 1 из 6
Изображение 2 из 6
Изображение 3 из 6
Изображение 4 из 6
Изображение 5 из 6
Изображение 6 из 6
Solar Orbiter - это сотрудничество между Европейским космическим агентством (ESA) и NASA. Ожидается, что миссия вернет беспрецедентные данные и изображения, а также наши первые взгляды на полярные регионы Солнца, и команда людей, стоящих за ней, взволнована.
«Всякий раз, когда вы запускаете что-то, это невероятно захватывающе», - сказал Space.com Гюнтер Хасингер, научный директор ESA. «Самое большое облегчение наступает, когда вы видите свет от ракеты, а затем, когда звуки волн попадают в вас».
«Эта миссия является таким сокровищем и важна для науки, мы все хотим, чтобы она шла хорошо», - добавил он.
Ученые впервые предложили эту миссию более двух десятилетий назад, в 1999 году. Официальные представители ЕКА первоначально планировали запустить миссию где-то между 2008 и 2013 годами. Однако технические трудности и некоторые перестановки в миссии в конечном итоге задержали запуск до 2020 года.
«Система тепловой защиты космического корабля была одной из немногих проблем», - сказал Сезар Гарсия, руководитель проекта Solar Orbiter в ЕКА.
За прошедшие годы технологические разработки позволили команде лучше защитить космический корабль и его набор сверхчувствительных приборов. Чтобы оставаться спокойным, у корабля есть 324 фунта. (150 кг) теплозащитный экран, который выдерживает температуру до 970 градусов по Фаренгейту (520 градусов по Цельсию), сказал Хасинг.
«Solar Orbiter войдет в этот регион, который примерно такой же горячий, как печь для пиццы», - сказал он. «У него очень сложный теплозащитный экран, который защищает его от солнца, с этими маленькими глазками, которые открываются, когда мы хотим посмотреть на солнце, но затем закрываются, потому что инструменты очень чувствительны».
Теплозащитный экран напоминает бутерброд, состоящий из множества слоев титановой фольги. И эта фольга (вместе с частями космического корабля) покрыта специальным материалом под названием SolarBlack, который был создан для Solar Orbiter. Изготовленное из фосфата кальция (того же материала, что и человеческая кость), покрытие также используется для протезирования, связанного с человеческой костью, что снижает вероятность отторжения.
Покрытие на основе костей, которое покрывает большую часть космического корабля, имеет стабильные тепловые свойства, является электропроводящим и не выпадет в течение полета. Гарсия сказал, что белый цвет является типичным выбором цвета для покрытий космических аппаратов, потому что он невероятно хорошо отражает солнечные лучи. К сожалению, у него есть серьезный недостаток: белая окраска со временем потемнеет под воздействием ультрафиолетового излучения. Это существенно меняет тепловые свойства космического корабля и может отрицательно повлиять на его приборы.
Команда неофициально окрестила Solar Orbiter "Blackbird" как дань своей специальной системе тепловой защиты.
Еще одна проблема заключалась в том, чтобы бортовые приборы не мешали измерениям магнитного поля, которые будет выполнять космический аппарат. По словам Гарсии, чистота - еще одна проблема.
Он сказал Space.com, что инструменты чувствительны к молекулярному загрязнению, и что любой тип остатков, частиц пыли или непослушных волос может означать катастрофу для науки, ожидаемой от этих инструментов. Гарсия также объяснил, что космический корабль также чувствителен к водяному пару. Фактически, чувствительные телескопы корабля не собираются включаться на некоторое время, так что любой остаточный водяной пар, который образовался во время запуска, испарится.
Во время предстартового брифинга новостей в пятницу (7 февраля) Гарсия сказал, что космический корабль был чище, чем требовалось, чтобы приборы работали так, как ожидалось. «Это самый чистый космический корабль, когда-либо запущенный», - сказал он Space.com.
ЕКА возглавляет миссию «Солнечный орбитер», где НАСА оплачивает запуск ракеты-носителя и одного из 10 приборов на борту. Общий денежный вклад НАСА в миссию составляет примерно 386 млн. Долл. США, а ЕКА - 877 млн. Долл. США из общей суммы в 1,5 млрд. Долл. США. (Гарсия сказал Space.com, что участвующим исследовательским учреждениям и университетам не требуется раскрывать, сколько стоит каждый из отдельных инструментов.)
Solar Orbiter был разработан для изучения Солнца вблизи. Его главная цель - ответить на вопрос: как солнце создает и контролирует гелиосферу - огромный защитный пузырь, окружающий нашу солнечную систему, - и почему этот пузырь меняется со временем?
Ученые считают, что ключ к ответу на этот вопрос лежит в полярных областях Солнца. Solar Orbiter станет первым космическим кораблем, который запечатлит этот загадочный регион. «Мы считаем, что эта область является ключом к разгадке тайн солнечного цикла активности», - сказал Space.com Даниэль Мюллер, исследователь проекта ESA по солнечной орбите.
«Магнитное поле солнца вызывает все эффекты, которые мы видим», - добавил он. По словам членов миссии, Solar Orbiter соединит происходящее на солнце с беспрецедентными подробностями происходящего в гелиосфере.
Измерения зонда помогут установить причинно-следственную связь с тем, что происходит на Солнце, и с тем, что мы наблюдаем в околоземной среде, сказал Space.com Сэм Соланки, директор Института исследований солнечной системы имени Макса Планка в Германии. ,
«Это замечательный комплимент для солнечного зонда Parker, который принимает меры на месте, но не может видеть всю картину», - сказал Соланки, имея в виду рекордный зонд НАСА, запущенный в августе 2018 года.
Первый хороший обзор полюсов Солнца начнется не раньше 2025 года, когда Солнечный Орбитер достигнет траектории 17 градусов над плоскостью эклиптики - там, где вращаются Земля и остальные планеты. Космический корабль достигнет этой точки наблюдения с помощью гравитационных полетов Венеры, которые увеличат ее наклон.
Самая крутая точка обзора солнечной орбиты, находящаяся на 33 градуса над эклиптикой, появится не раньше 2029 года, когда космический корабль начнет выполнение ожидаемой расширенной миссии (которая начнется в декабре 2026 года). Этот угол обеспечит наилучшие изображения полярных областей Солнца, хотя на протяжении всей миссии космический корабль будет передавать беспрецедентные данные об этих ранее невиданных областях.
Но пока Солнечный Орбитер будет лететь к Солнцу, пройдя несколько проходов Венеры, чтобы изучить нашу звезду вблизи. Предварительные научные измерения ожидаются уже в мае, а полные научные работы начнутся в ноябре 2021 года, когда сканеры корабля будут подключены к сети.
- Величайшие миссии на солнце
- Как работает магнитное поле солнца (инфографика)
- Что внутри солнца? Звездный тур изнутри
Примечание редактора: эта история была обновлена 10 февраля в 12:10 по восточному поясному времени с новостями об отделении космического корабля и установлении связи с Solar Orbiter.
