Найти в Дзене
NASA | НАСА

Зонд Parker Solar Probe создает плазменные микровзрывы из-за частиц пыли вокруг Солнца

Аппарат NASA Parker Solar Probe по мере путешествия вокруг Солнца устанавливает рекорд за рекордом (по скорости и близости к звезде) и сталкивается с явлениями и условиями, в которых ранее не оказывался ни один зонд. Измерения электрических и магнитных полей, изображения с камер, показывают, что вокруг зонда происходят плазменные взрывы, а также формируются облака мелких обломков от пылинок. Все это вызвано столкновением корпуса корабля с мельчайшими частицами пыли.

Физики из Университета Колорадо в Боулдере и Университета Джона Хопкинса провели исследование, изучая эффекты от столкновения Parker Solar Probe с частицами пыли. Для этого они использовали имеющиеся на борту зонда научные приборы для изучения околосолнечного пространства. Разгоняясь в нем до 180 километров в секунду, зонд пробивается через так называемое пылевое зодиакальное облако, которое формируется из крошечных пылинок от астероидов и комет. Когда Parker Solar Probe проходит эту область, тысячи частиц размером от 2 до 20 микрон ударяют в его корпус.

При ударе материал, из которого состоят частицы, нагревается настолько сильно, что сначала испаряется, а затем ионизируется. В результате образуется плазма из заряженного вещества. Быстрое испарение и ионизация создают плазменный взрыв продолжительностью менее одной тысячной секунды. Некоторые частицы, не испаряясь полностью, разлетаются на еще более мелкие обломки.

Исследователи проводили измерения возмущений в электромагнитной среде вокруг зонда, которые создают плазменные взрывы. Это позволило им описать схему взаимодействия такого вещества с солнечным ветром, как плазма уносится потоком, идущим от Солнца. Полученные данные важны не только для понимания взаимодействия солнечного ветра с плазмой, но и для изучения безопасности космических аппаратов.

Команда наблюдала, что некоторые пылинки выбивали и из защитного экрана Parker Solar Probe крошечные частицы. В таком случае формировался характерный рисунок на изображениях с навигационных и научных камер. Некоторые фрагменты сильно рассеивали солнечный свет на навигационные камеры, из-за чего на мгновение зонд мог терять ориентацию, а это для него может быть опасно, поскольку ему важно ориентироваться так, чтобы закрываться от палящего Солнца щитом.

В настоящее время Parker Solar Probe совершил девять полных оборотов вокруг Солнца. Ему до 2025 года предстоит совершить еще 15 сближений со звездой, причем подходя к ней все ближе и ближе.

Наука
7 млн интересуются