Ο διαστημικός σταθμός Parker Solar Probe της NASA μπορεί να έγινε γνωστός γιατί έσπασε το ρεκόρ ως το γρηγορότερο ανθρώπινο αντικείμενο – αλλά αυτό ήταν απλά το ξεκίνημα μια σειράς από επιτεύγματα που ξεπερνούν την φαντασία.
Τη Δευτέρα γύρω στις 10:28 μ.μ. EST (Ανατολική επίσημη ώρα), ο σταθμός θα πρέπει να πετάξει γύρω από τον ήλιο σε περίπου 213.200 mph.
Ενώ ο σταθμός Parker Solar Probe μεγέθους αυτοκινήτου σπάει την ταχύτητα της ανθρωπότητας, επιβιώνει και μερικές από τις σκληρότερες συνθήκες του ηλιακού συστήματος. Αυτή τη στιγμή, περνάει μέσα από τη διάχυτη εξωτερική ατμόσφαιρα του ήλιου, η οποία έχει θερμοκρασία περίπου 3,6 εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ.
Η NASA εγκαινίασε το ρομπότ τον Αύγουστο καθώς και την έναρξη μιας επταετούς αποστολής αξίας 1,5 δισ. δολαρίων για να αποκρυπτογραφήσει μερικά από τα μεγαλύτερα μυστήρια του ήλιου.
Το Parker Solar Probe αναμένεται να επιβιώσει εύκολα από αυτήν την ηλιακή πτήση, παρόλο που οι χειριστές του δεν θα ξέρουν μέχρι αργότερα αυτή την εβδομάδα εάν κάτι πήγε στραβά.
«Για αρκετές μέρες γύρω από το περιήλιο της 5ης Νοεμβρίου» – ο όρος για το πλησιέστερο σημείο στον ήλιο κατά τη διάρκεια μιας δοσμένης τροχιάς – «το Parker Solar Probe θα είναι εντελώς εκτός επαφής με τη Γη λόγω παρεμβολών από τις μεγάλες ραδιενεργές εκπομπές του ήλιου» δήλωσε ο διαστημικός οργανισμός σε δελτίο τύπου.
Αυτή η τροχιά θα φέρει το διαστημικό σκάφος σε απόσταση περίπου 15 εκατομμυρίων μιλίων από την επιφάνεια του ήλιου. Αυτό είναι περίπου το ένα έκτο της απόστασης από τη Γη μέχρι τον ήλιο.
Ωστόσο, αυτό το περιήλιο θα είναι μόνο το πρώτο από τις ηλιακές «συναντήσεις» που αντέχει να κάνει το Parker.
Τι αναμένεται να κάνει το Parker Solar Probe
Τα επόμενα επτά χρόνια, οι τροχιές του σταθμού θα πλησιάζουν όλο και περισσότερο τον ήλιο. Η ταχύτητά του σε σχέση με το αστέρι θα αυξηθεί επίσης, όπως και οι σκληρές συνθήκες που θα πρέπει να επιβιώσει.
Το περιήλιο του Parker Solar Probe τον Δεκέμβριο του 2024 (περίπου 21 τροχιές από τώρα) θα το επιταχύνει σε περίπου 430.000 mph και θα το φτάσει σε 4 εκατομμύρια μίλια απόσταση από τον ήλιο. Αυτή είναι μια αρκετά κοντινή απόσταση για να μελετήσει, πιο βαθιά από ποτέ, τη μυστηριώδη ατμόσφαιρα, τον ηλιακό άνεμο κι άλλες ιδιότητες.
Ο στόχος είναι να σπάσουν δύο μυστήρια 60 ετών: γιατί ο ήλιος έχει ηλιακό άνεμο και πως το στέμμα – η εξωτερική ατμόσφαιρα του αστεριού – μπορεί να ζεσταθεί σε εκατομμύρια βαθμούς ή περίπου 100 φορές πιο ζεστή από τη θερμοκρασία επιφανείας του ήλιου, περίπου 10.000 βαθμών Φαρενάιτ.
«Αυτό αψηφά τους νόμους της φύσης – είναι σαν το νερό που ανεβαίνει την ανηφόρα», δήλωσε ο Νίκολα Φοξ, ηλιακός φυσικός στο εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, κατά τη διάρκεια ενημέρωσης του Τύπου από τη NASA το 2017. «Μέχρι να πάμε εκεί και να αγγίξουμε τον ήλιο, δεν μπορούμε να απαντήσουμε σε αυτές τις ερωτήσεις».
Τόσο ο ηλιακός άνεμος όσο και το στέμμα είναι το κλειδί για την κατανόηση των ηλιακών καταιγίδων, οι οποίες μπορούν να κατακλύσουν τα ηλεκτρικά δίκτυα στη Γη, να βλάψουν τους δορυφόρους μας, να διαταράξουν τα ηλεκτρονικά συστήματα και να οδηγήσουν πιθανώς σε ζημιές τρισεκατομμυρίων δολαρίων. Τα δεδομένα που συλλέγονται από τους αισθητήρες του σταθμού ενδέχεται να βοηθήσουν τους διαστημικούς μετεωρολόγους να διαγνώσουν καλύτερα τις πιθανώς καταστροφικές, βίαιες εκρήξεις της ηλιακής ακτινοβολίας.
Η μέγιστη αναμενόμενη ταχύτητα του σταθμού μεταφράζεται σε σχεδόν 120 μίλια ανά δευτερόλεπτο, η οποία είναι αρκετά γρήγορη για να πετάξει κάποιος από τη Νέα Υόρκη στο Τόκιο σε λιγότερο από ένα λεπτό και είναι 3,3 φορές πιο γρήγορη από αυτή του διαστημόπλοιου Juno.
Για να επιτευχθεί αυτό το κατόρθωμα, ο σταθμός πρέπει να περάσει την Αφροδίτη επτά φορές. Κάθε πέρασμα βοηθάει το ρομπότ να διορθώσει την τροχιά του για να γλιστρήσει πιο κοντά στον ήλιο και να αυξήσει την ταχύτητά του.
Στις 25 Σεπτεμβρίου, κατά τη διάρκεια του πρώτου περάσματος της Αφροδίτης, ο σταθμός γύρισε προς τη Γη και τράβηξε την παρακάτω φωτογραφία. Ο πλανήτης μας είναι η φωτεινή κουκκίδα στην πάνω δεξιά γωνία.
Πώς θα περάσει μέσα από την κόλαση και θα επιστρέψει
Προς το παρόν, το καυτό πλάσμα που στο οποίο κινείται ο ηλιακός σταθμός είναι τόσο διάχυτο που «δεν επηρεάζει τη θερμοκρασία του διαστημικού σκάφους», δήλωσε η NASA.
Ωστόσο, ο διαστημικός οργανισμός πρόσθεσε ότι η θερμική θωράκιση υψηλής τεχνολογίας του διαστημικού οχήματος είναι ο λόγος για τον οποίο η θερμοκρασία είναι τόσο σταθερή.
Η ασπίδα, που ονομάζεται Σύστημα Θερμικής Προστασίας, βλέπει πάντα προς τον ήλιο και αποκλείει το φως του. Προστατεύει επίσης τον σταθμό και τους αισθητήρες του από έναν ηλιακό άνεμο φορτισμένων, υψηλής ενέργειας σωματιδίων που μπορούν να μπλοκάρουν τα ηλεκτρονικά συστήματα.
Η ασπίδα πλάτους 8 ποδιών είναι κατασκευασμένη από 4,5 ίντσες αφρού άνθρακα, τοποθετημένο ανάμεσα σε δύο φύλλα σύνθετων υλικών άνθρακα, που του επιτρέπουν να απορροφήσει και να εκτοπίσει την ηλιακή ενέργεια η οποία διαφορετικά θα μπορούσε να… τηγανίσει τον σταθμό. Ένα σύστημα ψύξης νερού έχει σχεδιαστεί για να αποτρέπει το ψήσιμο από τους ηλιακούς συλλέκτες του διαστημικού σκάφους και να κρατάει σταθερά τον σταθμό Parker στους 85 βαθμούς Φαρενάιτ.
Ήδη, η επιφάνεια της θερμικής ασπίδας έχει φτάσει σε θερμοκρασία περίπου 820 βαθμών Φαρενάιτ. Και αναμένεται να ζεσταίνεται όλο και περισσότερο καθώς ο σταθμός θα συνεχίζει την αποστολή του.
Κατά τη διάρκεια του πιο οδυνηρού τμήματος του ταξιδιού του, ο σταθμός της NASA πρέπει να αντέξει το φως του ήλιου 3.000 φορές πιο ισχυρό όσο αυτό που φτάνει στη Γη. Έξω από το διαστημικό σκάφος, οι θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια αυτού του περάσματος μπορεί να φτάσουν τους 2.500 βαθμούς Φαρενάιτ. (Εάν ο χάλυβας θερμανθεί σε αυτή τη θερμοκρασία, το μέταλλο θα λιώσει σε υγρή μορφή).
Η αποστολή του σταθμού θα συνεχιστεί για περίπου επτά χρόνια, ή μέχρι να εξαντληθεί το προωθητικό καύσιμο που είναι απαραίτητο για να διατηρηθεί η ασπίδα θερμότητας που τον προστατεύει από τον ήλιο.
Όταν συμβεί αυτό, η αστραφτερή θερμότητα του αστεριού θα κάψει το 90% του διαστημικού σκάφους.
