Четыре миллиона миль (или, если хотите, 6,44 миллиона километров) - это довольно большое расстояние. Это эквивалентно движению вокруг самой широкой точки Земли, экватора, 160 раз подряд.
Ну, это примерно так же близко к солнцу, как НАСА готово взять свой новый зонд Parker Solar Probe (PSP). Запланированный к запуску из военно-воздушной станции Кейп-Канаверал в конце этого месяца, судно будет собирать данные о нашем Солнце и, мы надеемся, ответим на некоторые основные вопросы, которые у нас еще есть.
PSP также собирается войти в историю. В конечном счете, его орбитальный путь унесет его всего в 3,83 миллиона миль (6,16 миллиона километров) от большой желтой звезды.
Такая близость совершенно беспрецедентна. В 1976 году зонд НАСА «Гелиос-2» находился на расстоянии 27 миллионов миль (43,45 миллиона километров) от поверхности Солнца . Это ближе, чем любой другой космический корабль, когда-либо приходивший к этому небесному телу.
Ах, но записи приглашают претендентов. Солнечный зонд Parker станет примерно в семь раз ближе, чем Helios 2. Планета Земля и Солнце находятся на расстоянии 93 миллионов миль (150 миллионов километров) друг от друга. Один ученый из НАСА сказал, что, если эти два тела будут стоять на противоположных концах американского футбольного поля , миссия PSP приведет его к 4-ярдовой линии Солнца.
Технология солнечных исследований прошла долгий путь. Тем не менее, инженерам по-прежнему необходимо помнить о некоторых ограничениях - и не похоже, что мы отправим астронавтов в путешествие к Солнцу в ближайшее время.
Высокая Жара и Тайна Короны
Чрезвычайная высокая температура - самая очевидная проблема. Температура поверхности Солнца составляет душные 10 340 градусов по Фаренгейту (5726 градусов по Цельсию). Любопытно, что область вокруг солнца еще жарче.
Вы знаете этот ореол света, который выползает из-за луны во время солнечного затмения ? Это корона . Слой пузырчатой плазмы, он представляет собой самую верхнюю часть солнечной атмосферы. Корона начинается примерно на 1300 миль (2100 километров) над поверхностью и простирается далеко в космос.
Части этого становятся горячими. Очень жарко. В некоторых местах корона может быть в 300 раз горячее поверхности. Никто не знает, почему это так; НАСА надеется, что Солнечный зонд Паркер найдет некоторые подсказки.
Космические скафандры, используемые астронавтами НАСА, могут защитить их от температур до 250 градусов по Фаренгейту (121 градус по Цельсию). Космические путешественники не столкнутся с такой сильной жарой, пока не отойдут на 3 миллиона миль (4,8 миллиона километров) от Солнца. Помимо этого, высокие температуры превратят внутреннюю часть костюма в дымящийся котел. Оставьте безопасность своего корабля в стандартном скафандре, и вы обезвоживаетесь, теряете сознание и умираете.
Но все это теоретическое. Задолго до того, как мы поддались высоким температурам, наши бесстрашные дрифтеры были бы убиты солнечной радиацией.
Так много радиации
Солнце излучает огромное количество радиации , включая некоторые формы, которые мы воспринимаем как видимый свет. Опасные виды излучения усиливаются по мере приближения к солнцу. Высокий уровень радиоактивности в глубоком космосе может быть связан с сердечно-сосудистыми проблемами. Опрос 2016 года показал, что астронавты, которые летали за пределы околоземной орбиты, чаще умирали от сердечных приступов или ударов, чем их сверстники, которые оставались ближе к родной планете.
Если бы вас отправили в одиночестве в обычном скафандре НАСА, солнечная радиация унесла бы вашу жизнь раньше, чем вы достигли бы половины пути между Землей и Солнцем.
Понятно, что вам будет лучше внутри космического корабля. Исследователь НАСА Эрик Кристиан сказал, что когда-нибудь можно будет спроектировать судно, которое могло бы безопасно принимать астронавтов в радиусе 4 миллионов миль (6,4 миллиона километров) от Солнца. Но прежде чем мы сможем даже подумать о столь опасной миссии, нам нужно посмотреть, как поживает Паркер-космический зонд.
Пыль в (солнечном) ветре
Чтобы защитить большинство своих инструментов для сбора данных, PSP был оснащен изготовленным на заказ теплозащитным экраном , состоящим из двух углеродно-композитных панелей, внешнего слоя отражающей краски и легкого пенопластового сердечника. Щит больше похож на панцирь улитки, чем на черепаху: вместо того, чтобы окутывать весь зонд, он сидит с одной стороны от него. Находясь лицом к солнцу, эта «система тепловой защиты» защитит инструменты, находящиеся за ней, от теплового излучения, которое будет в 475 раз мощнее, чем что-либо, испытываемое спутниками на орбите Земли.
Чтобы PSP выполнял свою работу, системе термозащиты необходимо постоянно смотреть на солнце. Подруливающие устройства всегда будут ориентировать щит в правильное положение. Этим двигателям нужно топливо, и в конечном итоге космический корабль исчерпает сок. Солнечный зонд Parker был разработан, чтобы вращаться вокруг Солнца как минимум 24 раза. После того, как его миссия закончится в 2025 году, не хватит топлива, чтобы двигатели работали намного дольше. Незащищенные части PSP затем сместятся к солнцу и распадутся, превратив зонд в так много космической пыли .
Пересекая Меркурий
PSP может проследить свои корни до начала НАСА. 24 октября 1958 года, менее чем через три месяца после создания администрации, один из ее комитетов сделал амбициозное предложение : отправить искусственный зонд за планету Меркурий, чтобы посмотреть на Солнце вблизи.
Меркурий обычно находится на расстоянии от 29 до 43 миллионов миль (46–70 миллионов километров) от Солнца. PSP уйдет далеко на орбиту планеты. Там он будет собирать информацию о солнечном ветре - явлении, которое до сих пор плохо изучено, но может разрушить спутники и действительно испортить наши сигналы GPS и радиосвязь здесь, на Земле. Если зонд поможет нам найти способ предсказать эти ветры, он может в итоге сэкономить триллионам долларов . Что мы можем сказать? Любопытство платит, как и исследование.