Приготовьтесь увидеть Солнце ... в захватывающем 3D! В конце августа НАСА запустит свой двойной космический корабль STEREO на орбиту вокруг Солнца, чтобы получить первые стереоскопические изображения выбросов корональной массы. Космический корабль будет отправлен в космос в четверг, 31 августа, чтобы начать двухлетнюю миссию; один космический корабль будет лететь впереди Земли на своей орбите, а другой - обратно. С помощью этого трехмерного изображения ученые смогут точно отслеживать направление и скорость выброса корональной массы, обеспечивая гораздо лучший прогноз космической погоды.
В конце этого месяца НАСА планирует вывести два глазных яблока на орбиту вокруг Солнца, чтобы получить первые стереоскопические изображения огромных магнитных взрывов на поверхности Солнца, которые бросают частицы на Землю и создают штормы в космосе.
Космический корабль-близнец, называемый Обсерваторией солнечных космических связей (STEREO), будет исследовать эти массивные взрывы или выбросы корональной массы, которые извергаются как вздымающиеся магнитные бури, которые могут затмить солнце. Зачастую более 6 миллионов миль в диаметре - солнце имеет диаметр 860 000 миль - они могут выбрасывать облако газа, эквивалентное массе горы Эверест, со скоростью 5 миллионов миль в час.
Этот газ достигает Земли и сталкивается с собственным магнитным полем планеты, нарушая радиосвязь и угрожая спутникам и астронавтам, создавая прекрасные сияния Кодахрома - северное и южное сияние.
Запуск космического корабля из космического центра Кеннеди, штат Флорида, в четверг, 31 августа, запланирован на двухлетнюю миссию. Один корабль СТЕРЕО будет предшествовать, а другой будет следовать за Землей на ее орбите вокруг Солнца, чтобы выяснить, как выглядит солнечная ударная волна в другом месте, когда Земля испытывает натиск заряженных частиц.
«С помощью STEREO мы имеем беспрецедентную возможность проводить одновременные измерения в нескольких точках на орбите Земли, чтобы выяснить, как выглядят выбросы корональной массы в разных местах и в разное время. У нас никогда не было этого раньше », - сказала Джанет Луманн, физик-исследователь из Калифорнийского университета, лаборатории космических наук Беркли и один из главных исследователей миссии.
Луман руководил командой, которая создала набор инструментов для STEREO, который измеряет энергию электронов и ионов от солнца и напряженность магнитных полей солнца. Называется «Измерение частиц и переходных процессов CME in-situ» (IMPACT), это один из четырех пакетов приборов на борту почти идентичного космического корабля. Вместе они предоставляют данные, которые помогут определить, как и где ускоряются электроны и ионы в солнечной короне и атмосфере, и как выбросы корональной массы распространяются и взаимодействуют с устойчивым солнечным ветром.
«Используя многоточечную перспективу, визуализацию, а также измерения на месте при воздействии выбросов корональной массы, STEREO должен дать окончательный ответ на вопросы: что это за выбросы корональной массы? Как они сформированы? Как они развиваются? Откуда они?" Луман сказал.
В качестве эксперимента ученые из Калифорнийского университета в Беркли также превратят данные, отправленные IMPACT, в стереофонический звук.
«Он обеспечит звуковую дорожку для любых фильмов, которые получаются из изображений STEREO», - сказал Луман. «Звук не просто чудак, а передает ощущение физических процессов в космосе, которые невидимы».
Проект «озвучивания» - это одновременно проверка того, могут ли уши исследователей обнаружить закономерности в измерениях, неочевидные из визуального или другого анализа, и способ вовлечения публики в эксперименты, которые не дают красивых изображений. Ученые лаборатории космических наук создали образовательный и общедоступный веб-сайт о проекте ультразвуковой обработки и измерениях IMPACT.
IMPACT включает в себя семь приборов, которые будут измерять энергии «плазменных» электронов солнечного ветра, начиная от более медленных, генерируемых вспышками, до высокоскоростных электронов, создаваемых выбросами корональной массы; самый энергичный из ионов - протоны, ядра гелия и железа; и локальное магнитное поле. Детекторы электронов и магнитного поля установлены на 15-футовой штанге, направленной в сторону от солнца.
«Например, мы могли бы обнаружить, что Земля испытала бы сильный шторм, если бы она находилась в положении головы космического корабля STEREO, но там, где она находится, ничего нет, - говорит Луман. «Мы не очень хорошо понимаем, насколько велики эти нарушения. Я думаю, что с текущими возможностями моделирования космической погоды в сочетании с этими многоточечными измерениями мы, наконец, разберемся с этим и, в конце концов, сможем лучше прогнозировать космическую погоду ».
«С точки зрения прогнозирования космической погоды, мы были теми, кто прогнозировал погоду в 1950-х годах, - сказал Майкл Кайзер, ученый проекта STEREO в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. - Они не видели ураганов до тех пор, пока дождевые облака были прямо над ними. В нашем случае мы можем видеть штормы, покидающие солнце, но мы должны делать предположения и использовать модели, чтобы выяснить, когда и когда они повлияют на Землю ».
Космический корабль-близнец STEREO будет запущен на борту ракеты Delta II и сразу же вылетит на несколько иные орбиты вблизи Земли. Затем, через два месяца после запуска, близкий пролёт Луны переместит одного из них на 388-дневную орбиту, что заставит его отстать от Земли на 22,5 градуса. Месяц спустя второй космический корабль полетит около Луны и будет сброшен на 346-дневную орбиту в положении на 22,5 градуса впереди Земли. Каждый год эти разные орбитальные периоды будут приводить к тому, что космический корабль будет отдаляться все дальше друг от друга - на 45 градусов каждый год - и дальше от Земли, пока в конечном итоге не достигнет точки позади Солнца с точки зрения Земли.
Каждая обсерватория STEREO, размером с гольф-кар, имеет 16 инструментов, включая телескопы для оптических фотографий, оборудование для измерения солнечного ветра и более энергичных частиц, магнитометры и радиоантенны, которые также были построены в Космических науках. Лаборатория под руководством Стюарта Бэйла, доцента физики.
Соединенные Штаты, Соединенное Королевство и несколько европейских стран предоставили различные инструменты STEREO. Приборы были интегрированы с обсерваториями Лабораторией прикладной физики Университета Джона Хопкинса в Лореле, штат Мэриленд. Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, отвечает за управление проектом. Программа запуска НАСА в Космическом центре им. Кеннеди и Боинг отвечают за запуск. Общая стоимость миссии в США составляет 478 млн. Долл. США, а дополнительные 60 млн. Долл. США поступают из европейских взносов.
Первоисточник: Пресс-релиз Калифорнийского университета в Беркли
