Ấn tượng của nghệ sĩ về sứ mệnh Solar quỹ đạo do Châu Âu lãnh đạo, nằm sát mặt trời.
(Ảnh: © ESA)
Một tàu vũ trụ nghiên cứu mặt trời mới sẽ sớm được đưa lên khỏi mặt đất.
Tàu quỹ đạo năng lượng mặt trời, một nhiệm vụ do Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) dẫn đầu với sự tham gia của NASA, dự kiến sẽ phóng lên một tên lửa United Launch Alliance Atlas V vào ngày 5 tháng 2 từ Trạm Không quân Cape Canaveral ở Florida.
Thang máy sẽ đến chỉ sau 18 tháng kể từ khi NASA Đầu dò năng lượng mặt trời Parker (PSP) đưa lên bầu trời, khởi động sứ mệnh hôn nắng lịch sử. PSP đã thiết lập kỷ lục tốc độ tàu vũ trụ nhất mọi thời đại và nhận được gần hơn với ngôi sao của chúng ta - khoảng 15 triệu dặm (24 triệu km) - hơn bất cứ nhiệm vụ nào trong lịch sử.
Và PSP sẽ tiếp tục phá vỡ những kỷ lục này; nó sẽ nhận được gần hơn và gần gũi hơn với ánh nắng mặt trời hơn cuộc sống khoa học bảy năm của nó, cuối cùng phóng to trong vòng vỏn vẹn 3,8 triệu dặm (6,1 triệu km) của bề mặt mặt trời.
Solar quỹ đạo sẽ không cố gắng để phù hợp với những siêu phẩm đó; trên các giai đoạn gần nhất-cách tiếp cận quỹ đạo hình elip rất dẹt của nó, là thăm dò vẫn sẽ có khoảng 26 triệu dặm (42 triệu km) từ mặt trời. Nhưng tàu vũ trụ ESA-NASA sẽ làm một số điều đặc biệt của riêng nó.
Để bắt đầu, Solar Orbiter sẽ nhìn thẳng vào mặt trời, điều mà PSP không làm (và bạn cũng không nên). Ngoài ra, tàu thăm dò ESA-NASA sẽ phóng to xuyên không gian ra khỏi nhật thực, mặt phẳng mà các hành tinh lớn của hệ mặt trời khoanh tròn.
Quan điểm độc đáo này sẽ cho phép Solar Orbiter có được cái nhìn tốt về các vùng cực của ngôi sao của chúng ta, Holly Gilbert, phó nhà khoa học dự án của NASA cho Solar Orbiter cho biết.
"Chúng tôi chưa bao giờ có thể hình ảnh các cực của mặt trời", Gilbert nói vào tháng trước trong một cuộc họp báo tại cuộc họp mùa thu hàng năm của Liên minh Địa vật lý Hoa Kỳ (AGU) ở San Francisco. "Điều đó cực kỳ quan trọng đối với thuyết nhật tâm, nhưng cũng là để xem xét từ trường toàn cầu của mặt trời. Để mô hình hóa không gian thời tiết hoạt động và hoạt động nói chung trên mặt trời, chúng ta cần bức tranh toàn cầu về từ trường. "
Tàu quỹ đạo mặt trời sẽ tăng cường sự hiểu biết của chúng ta về mặt trời theo nhiều cách. 3.970 lb. (1.800 kilôgam) tàu vũ trụ được trang bị 10 dụng cụ khoa học khác nhau, nó sẽ sử dụng "để kiểm tra cách mặt trời tạo ra và điều khiển nhật quyển, bong bóng khổng lồ của các hạt tích điện được thổi bởi gió trời vào môi trường liên sao, "các quan chức ESA đã viết trong một mô tả nhiệm vụ.
"Tàu vũ trụ sẽ kết hợp các quan sát viễn thám tại chỗ và viễn thám để thu được thông tin mới về gió mặt trời, từ trường xoắn ốc, các hạt năng lượng mặt trời, nhiễu loạn liên hành tinh và từ trường của mặt trời", họ nói thêm.
Có rất nhiều điểm tương đồng giữa các nhiệm vụ PSP và Solar Orbiter. Ví dụ như PSP, tàu thăm dò do ESA dẫn đầu sẽ sử dụng một loạt các con ruồi sao Kim (cộng với một Trái đất) để đến quỹ đạo hoạt động của nó, sẽ đi từ bên trong đường đi của Sao Thủy đến ngoài quỹ đạo Trái đất. Solar Orbiter sẽ thu thập hầu hết dữ liệu của nó trong quá trình "perihelion pass", như PSP thực hiện, và các nhiệm vụ chính của cả hai tàu được lên kế hoạch kéo dài bảy năm.
Dữ liệu được thu thập bởi hai tàu thăm dò nên kết nối tốt, các thành viên của cả hai nhóm nhiệm vụ đã nhấn mạnh. Ví dụ, PSP và Solar Orbiter sẽ cho phép các nhà nghiên cứu nghiên cứu chi tiết plasma tương tự ở hai điểm rất khác nhau trong không gian - gần bề mặt của mặt trời và ở xa hơn, trong khu vực lân cận Trái đất.
"Và thực tế là Tàu vũ trụ [Mặt trời] cũng có thể đo thành phần sẽ cho phép chúng ta xác định nơi nào trên mặt trời xảy ra sự kiện tạo ra gió mặt trời mà chúng ta sẽ thấy", Marco Velli thuộc UCLA, nhà khoa học quan sát PSP, nói trong Hội nghị tin tức AGU.
Tương tự, các phép đo của hai đầu dò sẽ giúp hiểu rõ hơn về từ trường mặt trời, Velli nói thêm.
"Vì vậy, chúng tôi thực sự phải đối mặt với một thập kỷ, tôi nghĩ, với hai nhiệm vụ này - và, tất nhiên, thiết bị mới trên mặt đất, kính viễn vọng mặt trời có độ phân giải cao sắp được vận hành bởi NSF [Quốc gia Hoa Kỳ Quỹ khoa học] và, xa hơn một chút về thời gian, ở châu Âu - rằng chúng ta sẽ thực sự làm sáng tỏ từ tính mặt trời trong chính nó, "Velli nói.
"Từ tính là nền tảng cho tất cả các vật lý thiên văn và chính vũ trụ", ông nói thêm. "Và do đó, tôi nghĩ rằng chúng ta có thể nói một cách an toàn rằng, với việc hoàn thành hai nhiệm vụ này, sự hiểu biết của chúng ta về thứ gọi là plasma vật lý thiên văn cơ bản của hệ mặt trời và vũ trụ sẽ thay đổi hoàn toàn."
Solar Orbiter là một nhiệm vụ hạng trung, có nghĩa là đóng góp của ESA sẽ vào khoảng 500 triệu euro (554 triệu đô la theo tỷ giá hối đoái hiện tại). Tổng giá của PSP là khoảng 1,5 tỷ đô la.
- Đây là những gì trái đất trông giống như khi bạn hướng về mặt trời
- Solar Quiz: Làm thế nào bạn biết mặt trời của chúng tôi?
- Ra mắt hình ảnh! Tàu thăm dò mặt trời Parker của NASA nổ tung để chạm vào mặt trời
Cuốn sách của Mike Wall về tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, "Ngoài đó"(Grand Central Publishing, 2018; minh họa bởi Karl Tate), là ra ngay bây giờ. Theo dõi anh ấy trên Twitter @michaeldwall. theo dõi chúng tối trên Twitter @Spacesotcom hoặc là Facebook.
