Satelity Proba-3 tworzą sztuczne zaćmienie Słońca
PROBA-3 SATELLITES FORM ARTIFICIAL ECLIPSE.
Due to launch together in 2020, the two satellites making up Proba-3 will fly in precise formation to form an external coronagraph in space, one satellite eclipsing the Sun to allow the second to study the otherwise invisible solar corona.
Copyright ESA
22 Sierpień 2017 Astrofizycy dołączyli do innych obserwatorów podczas poniedziałkowego zaćmienie Słońca w Ameryce Północnej. Dzięki pionierskiej misji ESA w następnej dekadzie będą mogli obserwować zaćmienia trwające wiele godzin, nie zaś kilka minut.
Startująca pod koniec 2020 roku misja Proba-3 składa się z dwóch małych satelitów wielkości około jednego metra. Będą one leciały w formacji, tworząc bardzo dokładny cień zasłaniający dysk słoneczny aż do sześciu godzin, co pozwoli naukowcom na dłuższe obserwacje bezpośredniego otoczenia Słońca.
Całkowite zaćmienia zdarzają się dzięki niesamowitemu kosmicznemu przypadkowi: Księżyc jest około 400 razy mniejszy od naszej rodzimej gwiazdy, która znajduje się około 400 razy dalej. W tych rzadkich przypadkach, gdy z perspektywy Ziemi oba ciała nachodzą na siebie, Księżyc potrafi czasem całkowicie zablokować światło słoneczne.
Krótki moment całkowitego zaćmienia, który 21 sierpnia trwał maksymalnie 160 sekund, ukazuje szczegóły Słońca normalnie schowane w bardzo intensywnym blasku, chociażby takie jak delikatna atmosfera słoneczna określana jako korona.
Korona słoneczna jest ciekawa dla badawczy, ponieważ to ona jest źródłem wiatru słonecznego oraz pogody kosmicznej, które wpływają na satelity oraz Ziemię, zwłaszcza podczas nieregularnych erupcji energii określanych mianem koronalnych wyrzutów masy.
Z temperaturami przekraczającymi milion stopni Celsjusza, korona jest też znacznie gorętsza od relatywnie chłodnej powierzchni Słońca o temperaturze 5500 st. C coś co zdaje się przeczyć zdrowemu rozsądkowi.
Uczeni szukają sposobów, które pozwolą zwiększyć możliwości obserwacji korony. Wykorzystuje się do tego głównie "koronografy" - specjalne teleskopy z dyskami blokującymi bezpośrednie światło słoneczne. Są one używane zarówno w obserwacjach na Ziemi, jak i w kosmosie, np. na pokładzie obserwującego Słońce od lat satelity SOHO.
"Wewnętrzna granica widoku przy standardowych koronografach jest ograniczana przez światło rozproszone", tłumaczy Andrej Żukow z Królewskiego Obserwatorium Belgii, Główny Kierownik Badań koronografu sondy Proba-3.
"Światło rozproszone jest rodzajem zanieczyszczenia światłem wewnątrz instrumentu. W koronografach jest to rodzaj zakrzywienia światła słonecznego wokół dysku blokującego".
"Ten problem można zmniejszyć przez zwiększenie długości koronografu, odległości między kamerą i dyskiem, jednak natrafiamy tu na problemy natury praktycznej".
"W przypadku koronografu misji Proba-3 używane są dwa statki kosmiczne: satelita wyposażony w kamerę oraz satelita wyposażony w dysk blokujący. Lecąc razem w formacji działają jak gigantyczny koronograf o długości 150 metrów".
Każde sztuczne zaćmienie będzie trwało sześć godzin w trakcie 19,6 godzin, których Proba-3 będą potrzebowały na okrążenie Ziemi, dostarczy to bardzo dokładnego widoku na powierzchnię Słońca. Wypełni on obecne braki obserwacyjne między standardowymi koronografami a instrumentami obserwującymi Słońce w ekstremalnym ultrafiolecie, używanymi w takich misjach jak Solar Dynamics Observatory agencji NASA czy Proba-2 agencji ESA.
Wyzwaniem jest utrzymanie dokładnej i kontrolowanej pozycji satelitów przy pomocy nowych technologii i czujników, jak i inteligentnego oprogramowania bazującego na automatycznym kierowaniu pojazdów - ale w kosmosie.
Rozwój misji Proba-3 odbywa się zgodnie z planem. Model strukturalny i termiczny koronografu został już zbudowany. Jesienią odbędzie się krytyczny przegląd samego instrumentu, następnie zaś całej misji.
Źródło: ESA-PL
