Источники: сайты NASA, APL, JPL и другие СМИ.
Автор основного текста: Тони Филлипс (Dr. Tony Phillips | Credit: Science@NASA)
Перевод текстов англоязычных сайтов: Александр Коваль
______________________________________________________________________________
2 сентября 2010 NASA (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, США) опубликовало смелый план экспедиции к Солнцу, сделав выбор пяти ключевых инструментов для научных исследований на космическом корабле «Солнечный Зонд Плюс» (Solar Probe Plus).
Как будет осуществлен процесс вывода зонда на траекторию полета к Солнцу показано на кадрах видео от NASA (для просмотра крупных изображений делайте щелчок по снимку):
|
Запуск аппарата намечено осуществить не позднее 2018 года (это может произойти уже в мае 2015 г., а его миссия будет рассчитана на семь лет). Зонд размером с легковой автомобиль будет сделан из особых жаропрочных материалов, выдерживающих температуру до +2000°С, будет погружаться непосредственно в атмосферу нашей звезды, с целью решить некоторые из самых больших тайн физики Солнца.
[Эта публикация NASA означает, что исследователи могут начать изготовление датчиков для беспрецедентных измерений на внутренней границе Солнечной системы. Строительство научного аппарата поручено Лаборатории прикладной физики им. Джона Хопкинса].
"[Пока разработка зонда находится в начальной фазе] ... он [Solar Probe+] идет туда, где прежде не проходил ни один корабль",
говорит Лика Гухатхакурта
(Dr. Madhulika Guhathakurta), участник программы Solar Probe+ в штаб-квартире NASA. "В первый раз, мы сможем "потрогать" и ощутить вкус и запах" Солнца".
В прошлом году NASA пригласило ведущих исследователей по всему миру, подробно описать возможные научные исследования для того, чтобы они были представлены на пионерских кораблях.
Тринадцать предложений были получены и пять из них были выбраны для Solar Probe Plus:
+ SWEAP (Solar Wind Electrons Alphas and Protons) для исследования: самых распространенных частиц солнечного ветра – электронов, протонов и ионов гелия [α–частиц]. SWEAP будет считать эти частицы и измерять их свойства, некоторые из которых в специальной чаше Солнечный зонда (Solar Probe Cup) прямым анализом.
Руководитель [этих экспериментов], Джастин C. Каспер (Dr. Justin C. Kasper) из Смитсонианского астрофизического центра (Smithsonian Astrophysical Observatory) в Кембридже, штат Массачусетс.
+ WISPR (Wide-field Imager for Solar Probe Plus): Широко-угольный Блок формирования изображений для Solar Probe. WISPR это телескоп, который будет делать 3D-изображения солнечной атмосферы, он похож на медицинский сканер CAT (CAT – сокращение от computerized axial tomography – компьютерная аксиальная томография). WISPR может фактически видеть солнечный ветер, разрешая [от слов разрешающая способность] затемнения на изображениях и ударные волны, когда они приближаются и передаются космическому кораблю. Этот телескоп является очень ценным дополнением на борту космического аппарата, на месте осуществляющий выборку образцов плазмы из WISPR изображений.
Руководитель [экспериментов] Рассел Говард (Russell Howard) из Военно-морской научно-исследовательской лаборатории Соединенных Штатов (US Naval Research Laboratory) в Вашингтоне, округ Колумбия.
+ FIELDS (Fields Investigation for Solar Probe Plus) – инструмент Solar Probe Plus для исследования полей. Этот инструмент сделает прямые измерения электрического и магнитного полей, радиоизлучений и ударных волн, которые проходят через атмосферную плазму Солнца. FIELDS также превращает Solar Probe Plus в гигантский датчик пыли, измеряя напряжения, когда пятнышки космической пыли ударяют по антенне космического корабля.
Руководитель [экспериментов] Стюарт Бейл (Stuart D. Bale) из Университета Калифорнии в Беркли (University of California, Berkeley).
+ ISIS (Integrated Science Investigation of the Sun), комплекс научных приборов для исследования Солнца: ISIS EPI-Hi (Energetic Particle Instrumen High-energy instrument) и EPI-lo (Energetic Particle Instrument Low-Energy Instrument). Инструменты для измерения энергии частиц с высокой (Hi) и низкой (Lo) энергией: должны измерять размеры, состав и распределения углов распространения энергичных частиц) электронов, протонов и ионов, ускоренных до больших энергий на ударных волнах в солнечной атмосфере. Это частицы, которые представляют угрозу для астронавтов, отключают спутники, и производят ионизацию верхних слоев земной атмосферы.
 |
 |
 |
 |
 |
Джастин Каспер (Justin Kasper) |
Марко Велли (Marco Velli) |
Стюарт Бейл (Stuart Bale) |
Ричард Фишер (Richard Fisher) |
Мадулика Гухатхакурта (Madhulika Guhathakurta) |
+ Solar Probe+ Observatory Scientist (Обсерватория Ученого): Эта разработка была предложена не для инструмента, а для ученых – [участников проекта].
Руководителем миссии Обсерватория Ученого в Solar Probe+ стал Марко Велли (Marco Velli).
В ближайшие годы, он глубоко изучит космический корабль и займется его строительством, будет оказывать помощь в согласованиях по докуметации, чтобы гарантировать, что собранные на месте инструменты не искажали работу друг друга, поскольку они тестируют окружающую Солнце среду. Он также будет руководителем миссии "большая картина" научных исследований после входа Solar Probe+ в солнечную атмосферу.
"Датчики, которые мы выбрали для установки на борту Solar Probe+ предназначены для решения некоторых из самых больших тайн в области физики Солнца", говорит Дик Фишер (Dr. Richard Fisher), руководитель Отдела Гелиофизики НАСА (Heliophysics Division NASA) в Вашингтоне.
Почему в солнечная атмосфера намного горячей, чем поверхность [Солнца]?
И что приводит в движение солнечный ветер?
"Мы боролись с этими вопросами в течение десятилетий, говорит Фишер. "Солнечный зонд+ (Solar Probe+) должен, наконец, дать некоторые ответы".
Solar Probe+, скорее всего, откроет новые тайны, в области, куда никакой другой корабль не посмел войти.
В ближайшем подходе, Solar Probe+ будет находиться на расстоянии [около] 7 млн. км [6,4 млн. км], или [примерно] 9 солнечных радиусов [9,2] от Солнца. Там теплозащитное покрытие космического корабля из углерод-композитных материалов должно выдерживать температуры до 2000 °С и выживать при взрывах излучений, которые быстро отключили бы другие миссии. На таких близких расстояниях в атмосфере Солнца, солнечный диск станет в 23 раза шире, чем мы видим его в небе Земли.
"Что мы будем там искать?" "Чудеса", говорит Лика Гухатхакурта (Dr. Madhulika Guhathakurta). "Это действительно неисследованные территории".
В соответствии с проектом, инструменты Solar Probe достаточно универсальны, чтобы исследовать много различных видов явлений. Независимо от того, что происходит – электрический или магнитный [процессы], высокой или низкой энергии, [обычные] волны или турбулентные [потоки] – они должны быть в состоянии измерить это.
"Возможности для открытий", говорит она, "оторваны от диаграмм."
источник: science.nasa.gov (2 сентября 2010)
______________________________________________________________
Пролет Solar Probe+ возле Венеры.
Аппарат не только исследует Солнце, но и соберет и сведения о Венере, вблизи которой будет находиться. Разработчики полагают, что зонд сможет выполнить свою работу до конца и даже вернуться на Землю.
Стоимость самого аппарата и его вывода в космос оценивается в $750 миллионов. Решение о начале подготовки к первой в истории человечестве звездной экспедиции NASA приняло еще в 2008 г., но деньги на его реализацию были выделены только сейчас.
источник: utro.ru (3 сентября 2010)
______________________________________________________________
Схема Solar Probe+
HGA (High-Gain Antenna) остронаправленная антенна с высоким коэффициентом усиления
и узкой шириной пучка радиоволн. Она необходима для более точного определения радиосигнала.
Основная линия тректории Solar Probe Plus
На схеме указано:
Запуск аппарата: май 2015.
Первое прохождение точки перигелия (наименьшего расстояния от Солнца) август 2015.
Первое прохождение точки минимального перигелия (9,5 радиусов Солнца) октябрь 2021.
Финальная солнечная орбита:
Перигелий: (9,5 Rs),
Афелий (максимальное расстояние от Солнца): 0,73 AU (а.е. – астрономических единиц),
Наклон орбиты: 3,4° к эклиптике,
Орбитальный период: 88 дней
источник: PRE-PUBLICATION VERSION February 14, 2008
(документация: описание всего проекта, таблицы, фото и др. илл., схемы, графики и диаграммы, акронимы), 167 стр. pdf 5,6 МБ)
Так Solar Probe+ будет наблюдать за Солнцем
источник изображения: nasa.gov (9 февраля 2010)
Дополнительный источник: NASA Press Release (10 июня 2010)
