Сезон отпусков — это напряженное время для космических кораблей человечества, занимающихся серфингом на солнце. В канун Рождества солнечный зонд «Паркер» отправится туда, где еще не был ни один зонд: всего в 3,8 миллиона миль от поверхности Солнца.
Около 6:53 утра по восточному времени 24 декабря он пройдет ближе всего к нашему ревущему Солнцу, чем когда-либо был. И он сделает это еще одним рекордным способом: путешествуя со скоростью 430 000 миль в час — скорость, эквивалентная скорости перемещения из Вашингтона, округ Колумбия, в Токио менее чем за минуту — что сделает его самым быстрым искусственным объектом, когда-либо летавшим через Вселенную.
«Он будет находиться в верхних слоях атмосферы Солнца, буквально касаясь звезды», — рассказывает Ники Рэйл, заместитель директора НАСА по гелиофизике, Джулии Джакобо и Мэри Кекатос из ABC News.
Температура на таком расстоянии от Солнца достигнет 1700 градусов по Фаренгейту. Но солнечный зонд Parker хорошо оборудован для того, чтобы выдержать последнее испытание огнем. Чтобы избежать судьбы мифологического греческого персонажа Икара, космический корабль оснащен тепловым экраном, который будет поддерживать его чувствительные инструменты при температуре чуть выше комнатной, то есть примерно 85 градусов по Фаренгейту.
Этот защитный слой толщиной 4,5 дюйма создавался в течение десятилетия исследований. Система водяного охлаждения, слои изолирующей углеродной пены и ярко-белое керамическое лакокрасочное покрытие, отражающее большую часть тепла, — все это придает зонду невозмутимость перед лицом солнечного света. Во время полевых испытаний в лаборатории теплозащитный экран был рассчитан на температуру до 2500 градусов по Фаренгейту.
Запущенный в 2018 году солнечный зонд «Паркер» был разработан для изучения нашего темпераментного Солнца, в частности активности его солнечного ветра, который, как известно, нарушает работу спутников и мешает телекоммуникациям на Земле. По словам Эшли Стрикленд из CNN, ученые надеялись, что это сможет ответить на некоторые ключевые вопросы о нашей ближайшей звезде, в том числе о том, почему внешняя солнечная корона в сотни раз горячее, чем ее поверхность, и как генерируются частицы солнечного ветра.
Близкие подходы, известные как перигелии вращения зонда вокруг Солнца, дают ценную возможность рассмотреть солнечную эфирную корону вблизи. Корона — это котел, в котором возникают выбросы корональной массы, но ее нельзя увидеть с Земли, за исключением полного солнечного затмения. Пролет через этот внешний слой позволит зонду собрать данные, необходимые для понимания солнечного пульса и прогнозирования космической погоды.
«Ни один искусственный объект никогда не проходил так близко к звезде», — говорит в своем заявлении Ник Пинкин, менеджер по эксплуатации миссии Parker Solar Probe в Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса. «Итак, Паркер действительно будет возвращать данные с неизведанной территории».
Немногим больше тележки для гольфа, солнечный зонд слишком мал, чтобы перевезти достаточно топлива на весь семилетний путь. Вместо этого он получил ускорение от Венеры в ходе маневра, известного как гравитационная помощь. Облет второй планеты (всего семь раз, последний раз в ноябре) позволил Паркеру изменить траекторию полета в сторону орбитального полета вокруг Солнца. Пока зонд вращался вокруг Венеры, он также собирал данные о раскаленной атмосфере планеты.
Время прибытия зонда на Солнце будет случайным. В настоящее время Солнце переживает фазу солнечного максимума, взрывной пик в 11-летнем цикле активности, который продлится до 2025 года. В этот безумный период магнитные полюса Солнца поменяются местами, на лице звезды расцветут солнечные пятна и он увеличит свою огневую мощь, направив ионизирующее излучение в самые дальние уголки Солнечной системы. Эти вспышки могут вызвать мощные геомагнитные бури на Земле. В середине мая и октябре солнце выпало настолько сильно, что северное сияние было видно по всей континентальной части США и даже на юге, вплоть до Флориды.
С момента запуска «Паркер» совершил 21 приближение к Солнцу, первый из которых состоялся в 2021 году. Это предстоящее, 22-е свидание будет для него самым близким. До этого космического корабля последним рекордсменом был космический корабль Гелиос-2, который в 1976 году пролетел на расстоянии 27 миллионов миль от Солнца. Паркер превзошел это число во время своего первого пролета; теперь новый зонд будет в семь раз ближе, чем «Гелиос-2». Он сделает еще два близких подхода 22 марта и 19 июня следующего года на такое же расстояние до этого скимма, прежде чем объявить о своем уходе из своего семилетнего первичного пробега.
То, что зонд Паркер собрал о Солнце, уже произвело революцию в понимании астрономами небесного хозяина нашей планеты. Он обнаружил потоки материала, которые сморщивают солнечную корону, и наблюдал магнитные воронки, выходящие из гигантских пузырей на поверхности Солнца.
Какой бы захватывающей ни была новая встреча Паркера, земляне не смогут следить за ней в прямом эфире. Учёные не смогут связаться с космическим кораблем, когда он пролетает через перигелий, поэтому они будут в неведении, пока Паркер не подтвердит его статус 27 декабря. Этот сигнал будет лишь проверкой его общего состояния — исследователям придётся дождаться нового года, пока Паркер передаст первые данные об этом последнем эксплойте.