Это поистине эпохальное событие в истории космических исследований! Солнечный зонд NASA Parker Solar Probe выполнил невероятную задачу — он стал первым рукотворным объектом, который физически вошел в атмосферу Солнца, коснувшись его короны. Заместитель руководителя NASA Томас Зурбухен справедливо назвал это достижение монументальным моментом для науки и выдающимся подвигом инженерной мысли. Этот прорыв открывает новую главу в изучении нашей звезды, позволяя глубже понять процессы её эволюции и механизмы влияния на всю Солнечную систему.
Знакомство с миссией Parker Solar Probe
Солнечный зонд «Паркер» — это автоматический космический аппарат, разработанный специально для исследования внешних слоев солнечной атмосферы, известных как корона. Его главная цель — приблизиться к фотосфере (видимой поверхности Солнца) на рекордное расстояние в 6,2 миллиона километров. Аппарат носит имя выдающегося американского астрофизика Юджина Паркера, который еще в 1958 году теоретически предсказал существование солнечного ветра. Интересно, что сам ученый, которому на тот момент исполнился 91 год, присутствовал на мысе Канаверал во время исторического запуска зонда 12 августа 2018 года.
Юджин Паркер, чьим именем назван зонд
Научные цели и значение миссии
На «Паркер» возложен целый комплекс важнейших научных задач. В их числе — детальное изучение структуры и динамики солнечных магнитных полей, исследование механизмов нагрева короны и ускорения солнечного ветра, а также анализ свойств плазмы и энергетических частиц в непосредственной близости от звезды. Собранные данные имеют огромное практическое значение: они позволят ученым значительно улучшить прогнозы космической погоды, что критически важно для защиты спутников, энергосистем и коммуникаций на Земле. Кроме того, миссия поможет прояснить фундаментальные вопросы о том, как Солнце формирует и влияет на окружающее его пространство, включая планеты и их спутники.
Технологическое чудо: как зонд выживает у Солнца
Конструкция зонда — это триумф инженерной мысли. При массе 635 кг и размерах примерно 3 на 1 метр, «Паркер» оснащен комплексом научных инструментов для измерения магнитных полей, изучения плазмы и частиц, а также для съемки короны. Главным элементом его защиты является уникальный тепловой щит толщиной 11,4 см, изготовленный из специального углепластикового композита. Этот щит способен выдерживать температуры около 1370°C, защищая аппарат и его приборы от испепеляющей солнечной радиации. В течение своей семилетней миссии зонд совершит 24 сближения с Солнцем, постепенно сокращая дистанцию.
Сборка теплозащитного щита зонда «Паркер»
Атмосфера Солнца: куда именно проник зонд
Чтобы понять величие достижения, важно разобраться в структуре Солнца. У нашей звезды нет твердой поверхности в привычном понимании, зато есть мощная и чрезвычайно горячая атмосфера, состоящая из нескольких слоев.
Фотосфера — это нижний и самый плотный слой, который мы видим как «поверхность» Солнца. Её толщина составляет 100–400 км, а температура достигает примерно 6000°C. Именно здесь рождается большая часть солнечного излучения.
Хромосфера — следующий слой толщиной около 2000 км, окружающий фотосферу. Его температура с высотой резко возрастает от 6000°C до 20 000°C. Хромосферу обычно можно наблюдать только во время полных солнечных затмений, когда она видна как розово-красное сияние.
Обратите внимание: Атмосферы близких к нам коричневых карликов оказались похожими на юпитерианскую.
Солнечная корона — это внешняя, самая разреженная и при этом самая горячая часть атмосферы. Она состоит из раскаленной плазмы (ионов и электронов) с температурой от 1 до 2 миллионов градусов Цельсия. Именно в короне происходят гигантские выбросы вещества — протуберанцы и корональные выбросы массы, которые формируют солнечный ветер. Корона также видна только во время затмений, и именно в этот верхний слой атмосферы и погрузился зонд «Паркер».
Превзойдя ожидания: открытие критической поверхности Альвена
Ключевым моментом миссии стало пересечение так называемой критической поверхности Альвена. Это теоретическая граница, где солнечный материал, удерживаемый гравитацией и магнитными полями звезды, окончательно отрывается, превращаясь в сверхзвуковой солнечный ветер. До полета «Паркера» астрономы лишь предполагали, где находится эта граница, оценивая её расстояние в 10–20 солнечных радиусов от поверхности (примерно 7–14 млн км).
«Паркер» не только достиг этой границы, но и совершил несколько погружений в корону, обнаружив, что критическая поверхность Альвена — отнюдь не идеально гладкая сфера. Она имеет сложную, «рябую» структуру с пиками и впадинами. Эти неровности, как выяснилось, тесно связаны с активными регионами на солнечной поверхности. Такое открытие — настоящий прорыв, так как оно позволяет ученым напрямую изучать, как процессы в недрах Солнца влияют на формирование и свойства солнечного ветра, устремляющегося в межпланетное пространство.
Заключение: новая эра гелиофизики
Миссия Parker Solar Probe — это ярчайшая демонстрация возможностей человечества. Коснуться атмосферы Солнца, провести измерения в самом сердце солнечной короны — задачи, которые еще недавно казались фантастикой. Каждое новое сближение зонда со звездой приносит уникальные данные, заставляя пересматривать учебники по физике Солнца. Ученые с нетерпением ждут следующих этапов миссии, в ходе которых «Паркер» продолжит снижаться, обещая еще более сенсационные открытия о нашей родной звезде и фундаментальных законах, управляющих Вселенной.
*При написании статьи использовались материалы сайтов: www.interfax.ru, Википедия, nat-geo.ru, cosmosplanet.ru
#астрономия #новости астрономии #космос #наука #научно-популярное
Вам может быть интересно:
Поговорим о солнечном ветре
И на Солнце тоже бывают дожди!
Что будет с Солнечной системой после гибели Солнца?
Встречаем рассвет на разных планетах Солнечной системы!
Куда потерялось второе Солнце?
Самая большая звезда во Вселенной
Природа солнечных пятен
"Шалости Солнца": как наша звезда может навредить землянам
Какого цвета Солнце?
Краткий очерк о жизни нашего Солнца
Почему в космосе холодно, если Солнце горячее?
Больше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Дотронуться до Солнца: зонд nasa стал первым объектом, коснувшимся атмосферы Солнца.