След десетилетия научна мозъчна атака и години на изграждане, соларната сонда на НАСА Паркър е на път да лети седем пъти по-близо до слънцето, отколкото всяка мисия досега.
Сега, когато космическият кораб най-накрая е от земята, няма да мине много време учените да започнат да копаят в неговите данни - и тези данни ще продължават да идват в продължение на седем години.
"Определено има усещане за намотка на пружина", каза за Space.com по-рано тази седмица преди старта ученият по проекта Никола Фокс, соларен учен от университета Джон Хопкинс. "Просто сме готови тя да напусне тази планета." [Най-великите мисии към Слънцето]
И сега космическият кораб най-накрая напусна Земята. Ето къде ще го отведе пътуването.
Тук идва слънцето
Соларната сонда „Паркър“ на стойност 1,5 милиарда долара се нуждаеше от тона скорост, за да избяга от орбитата на Земята, следователно и общо три етапа на ракетата, които стреляха по време на изстрелването. Това ще го пренесе до квартала на Венера само за шест седмици, пристигайки до края на септември.
На 28 септември космическият кораб ще трябва да изтегли внимателна маневра, предназначена да го забави леко и да започне изчисления си танц със слънцето. Тази маневра, наречена помощ за гравитация, ще премине малко от ускорението на космическия кораб към планетата и ще прегради сондата малко по-близо до слънцето.
След това соларната сонда Parker ще започне първата си от 24 орбита около слънцето, като първият близък подход или перихелион ще дойде на 1 ноември.
Всяка орбита ще бъде с форма на венчелистче, плъзгайки се над слънцето отблизо и след това ще излети далеч в космоса, за да затвори орбитата. По-голямата част от научната работа на сондата ще дойде, когато е на една четвърт от разстоянието между Земята и Слънцето - въпреки че екипът се надява, че инструментите могат да бъдат включени за възможно най-голяма част от мисията.
Ранните орбити, оставайки по-далеч от слънцето, ще бъдат специални, тъй като космическият кораб ще прекара времето си близо до слънцето по същество еквивалент на геосинхронна орбита, летящ над същия регион. "Не много хора оценяват колко забавни ще бъдат тези периоди", казва Джъстин Каспър, физик от Мичиганския университет и главен изследовател по един от инструментите на сондата, каза пред Space.com за тези ранни орбити.
През тези периоди, които учените наричат бързи радиални сканирания, космическият кораб ще скочи със скорост, която съответства точно на скоростта на въртене на слънцето, и след това отново ще изскочи. Докато космическият кораб върви в крак с въртенето на слънцето, той ще може да наблюдава как се държи един и същ регион на слънцето за период от около 10 дни.
"Наистина сме способни да се надяваме и да се взираме в него", каза Фокс, като дава на екипа "възможност да прекарват дни, гледайки динамиката на това как се променя един регион на слънцето - или може би не се променя."
Това означава, че има много наука, с която да очакваме години, преди космическият кораб да завърши най-близкия си подход към слънцето в края на мисията. "Може да ни отнеме пет години, за да стигнем до най-близката си орбита, но би трябвало да имаме невероятна представа за слънцето си точно тази зима", каза Каспер. "Ще имаме няколко невероятни наблюдения този ноември с този първи перихелий." [Какво е вътре в нашето слънце? Звездна обиколка отвътре навън]
Седем години да минат
Докато мисията продължава, космическият кораб ще се придвижва все по-близо и по-близо до слънцето, в крайна сметка достигайки по-малко от 4 милиона мили (6 милиона километра) над видимия слой на слънцето, който мислим за повърхността.
На всяка орбита космическият кораб ще извършва едни и същи измервания на различни дълбочини в атмосферата на Слънцето, която се нарича корона. Този слой, който е невидим от Земята, освен по време на пълно слънчево затъмнение, достига температури от милиони градуси (Фаренхайт или Целзий).
"Всичко е абсолютно същите наблюдения; красотата на мисията Parker Solar Probe е, че получаваме [същите данни от] тези различни места", каза Фокс. "Наистина получаваме шанс да разгледаме динамиката на всички различни места в короната."
Учените се надяват, че това ще им помогне да дешифрират как корона става толкова гореща и как слънцето произвежда явления като слънчевия вятър и слънчевите пламъци, които оказват сериозно влияние върху космическите пътувания, спътниците и дори живота тук на Земята.
В допълнение към вземането на проби от различни слоеве на слънцето, сондата ще улови нашата звезда, показвайки пълен набор от дейности, тъй като тя преминава през 11-годишен цикъл от сравнително спокойни до особено бурни условия и отново.
"Слънцето е много различно през тези различни фази", каза Фокс. „Искаме да видим хубав широк спектър от слънчева активност.
Изстискване на колкото се може повече наука
Но докато соларната сонда Parker събира всички тези данни, космическият кораб няма да може да комуникира със Земята. Вместо това той ще се съсредоточи върху извършването на възможно най-много наблюдения. След това ще изпрати обратно огромни парчета информация на партиди.
Няколко от тези изхвърляния на данни ще дойдат, когато космическият кораб изпълнява друга важна задача: танцува около Венера до сантиметър по-близо до слънцето. Сондата ще повтори планираната за края на септември маневра за подпомагане на гравитацията общо седем пъти по време на мисията, докато космическият кораб не се подхлъзне твърде близо до слънцето, за да може да се върти около Венера.
И ако всичко върви добре, учените могат да получат бонус в допълнение към богатството на слънчеви данни: наблюдения на Венера. По време на шестата гравитационна помощ космическият кораб няма да бъде добре подравнен, за да изпраща данни вкъщи, така че ако има достатъчно мощност, той може да остави инструментите си и да ги включи на своя партньор по танци.
"Има абсолютно недостиг на мисии на Венера", заяви Пол Бирн, планетен геолог от държавния университет в Северна Каролина, който изучава планетата, пред Space.com. "Един самолет само по себе си не би променил разбирането ни за Венера, но би било изключително полезно."
Венера ще се нуждае от собствена революция - но нашето разбиране за звездата, която оформя всеки ден от нашия живот, никога няма да бъде същото, след като учените започнат да анализират данните, които Паркър Соларна сонда изпраща у дома.
Края на пътя
Разбира се, всички хубави неща трябва да приключат, а мисията на Parker Solar Probe трябва да продължи до средата на 2025 година. Ако космическият кораб все още има гориво, което използва, за да се усуква, за да държи деликатните инструменти, скрити зад защитен топлинен щит, учените се надяват, че теоретично мисията може да бъде разширена.
Но рано или късно това гориво ще изтече и космическият кораб ще бъде безпомощен, неговият високотехнологичен топлинен щит направи безполезен. Инструментите и скелетът на сондата бавно ще се разпаднат, докато не остане нищо, освен самия топлинен щит, заяви ръководителят на проекта Parker Solar Probe Андрю Дрисман от лабораторията за приложна физика на университета Джон Хопкинс по време на пресконференцията на НАСА на 9 август.
"Надяваме се, че дълъг, дълъг период от време - 10, 20 години [всеки път, когато космическият кораб изчерпва гориво и се разпадне] - ще има въглероден диск, плаващ около слънцето в неговата орбита", каза Дрисман. Тогава, добави той, може би някой предполага колко време може да обиколи нашето слънце като самотно напомняне, че звездата някога е насърчавала хора, разработили технологията, за да достигнат и да я докоснат. "Този въглероден диск ще бъде наоколо до края на Слънчевата система", каза Дрисман.
