Zbyt szybka jazda ma dużą wadę – jeśli zostaniesz uderzony przez coś, nawet małego, może cię to zranić. Więc kiedy jest to najszybsze sztuczne ciało w historii – to Sonda słoneczna Parker – Uderzają w cząsteczki kurzu, które są ułamkiem wielkości ludzkiego włosa, a mimo to powodują uszkodzenia. Pytanie brzmi, ile szkód i czy możemy dowiedzieć się czegokolwiek z tego, jak dokładnie doszło do tego uszkodzenia? Według nowych badań naukowców z Uniwersytet Kolorado w Boulder (UCB), odpowiedź na drugie pytanie brzmi tak, właściwie możemy.
Parker krąży po wewnętrznej stronie Układu Słonecznego po orbicie wokół Słońca z prędkością 180 km/s (400 000 mil na godzinę). Jednak środowisko, w którym podróżuje, nie jest zimne – sonda potrzebuje pomocy gigantycznej osłony termicznej, aby pełna siła gwiazdy nie zniszczyła całkowicie jej wnętrzności. Ta osłona termiczna nie zawsze jest zwrócona w kierunku, w którym porusza się statek, więc nie może stale chronić delikatnego ciała wewnętrznego przed wszelkimi śladami kurzu, z których niektóre mogą pojawiać się z oszałamiającą prędkością 10800 kilometrów na godzinę (6700 mil na godzinę). godzina).
Więc co się stanie, gdy ten pył zderzy się ze statkiem kosmicznym? Zwykle ziarna najpierw odparowują, a następnie ulegają jonizacji, oddzielając jony i elektrony, które tworzą atomy ziarna, w wyniku czego powstaje plazma. Ta sama plazma tworzy małą eksplozję, która trwa tylko jedną tysięczną sekundy. Jednak większe ziarna mogą tworzyć zanieczyszczenia. Część tych szczątków składa się z parującego pyłu, ale niektóre z nich mogą być małymi fragmentami samego Parkera zdmuchniętych przez ziarno pyłu.
Jest jeszcze jedna, niewidoczna gołym okiem konsekwencja tych efektów – zaburzają one pole elektromagnetyczne wokół sondy. Te turbulencje wykorzystuje dr David Malaspin z Laboratorium Fizyki Atmosfery i Kosmosu Uniwersytetu Kalifornijskiego, aby lepiej zrozumieć lokalne środowisko Parkera.
Ponieważ znajduje się bliżej Słońca niż jakikolwiek inny sztuczny obiekt, Parker jest stale zalewany przez wiatr słoneczny – strumień plazmy emanujący ze Słońca. Plazma jest zbudowana z naładowanych elektrycznie jonów i elektronów, więc ma również dołączone do niej pole magnetyczne. Jakakolwiek inna wprowadzona plazma, na przykład pochodząca ze zderzenia pyłu Parkera, wpłynęłaby na to pole magnetyczne.
Parker posiada własny zestaw instrumentów czułych na pole magnetyczne, które umożliwiają obserwację pola magnetycznego Słońca. Ale jest to również przydatne do odkrycia, w jaki sposób plazma z kolizji Parkera jest zasysana przez wiatr słoneczny. Chociaż te dane pomagają zrozumieć niektóre warunki środowiskowechmura zodiaku„Duża chmura pyłu zlokalizowana w pobliżu Słońca może być również przydatna w zrozumieniu, w jaki sposób procesy jonizacji na małą skalę w dowolnym miejscu oddziałują z wiatrem słonecznym. Może to być szczególnie przydatne w modelowaniu interakcji atmosfery Wenus lub Marsa z wiatrem słonecznym.
W ramach tego badania magnetycznego naukowcy przyjrzeli się również niektórym szczątkom, które zostały wyrzucone z samej sondy. W niektórych przypadkach zanieczyszczenia spadają w mniej niż idealne miejsca — na przykład bezpośrednio przed kamerą do nawigacji, powodując linię w zdjęcie Albo odbicie na nim światła słonecznego, na krótko mylące sondę. W przypadku misji takiej jak Parker, która musi stale uważać na swój kierunek, aby słońce go nie zabiło, to zamieszanie może zakończyć całą misję.
W tej chwili Parker ma wiele zadań do wykonania. Jego główna misja trwa do 2025 roku, a wokół Słońca zaplanowano kolejne piętnaście obrotów pierwsza dziewiątka Został już ukończony od czasu jego wystrzelenia w 2018 roku. Mamy nadzieję, że będzie mógł działać przez następne cztery lata, zachowując między innymi tytuł „Najbardziej piaskowanego statku kosmicznego”.
Ucz się więcej:
Uniwersytet Kalifornijski w Boulder — Małe ziarna, ogromne uszkodzenia: badania prowadzone przez LASP pokazują, w jaki sposób ultraszybki pył może uszkodzić statek kosmiczny i zakłócić jego działanie.
APS – Gwałtowne eksplozje plazmy i zawieszone chmury gruzu napędzane ultraszybkimi uderzeniami pyłu w sondę Parker Solar Probe: niezamierzony eksperyment energetyczny w wewnętrznej heliosferze.
Space.com – Ultraszybkie efekty pyłu powodują eksplozje plazmy w sondzie Parker Solar Probe
SciTechDaily – Wpływ pyłu hiperszybkiego na statek kosmiczny wytwarzający wybuchy plazmy i chmury odłamków
zdjęcie główne:
Artystyczne zdjęcie Parkera z diagramami i zdjęciami związanymi z badaniem.
Kredyt – NASA/JHUAPL/LASP
„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”
