NASAs Parker Solar Probe vil komme nærmere solen enn vi noen gang har gått før.
(Bilde: © Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)
Vi ser det hver dag, men solen vår utgjør fortsatt utallige mysterier.
På lørdag (11. august) vil det begynne å endre seg, da NASA lanserer Parker Solar Probe, det første oppdraget noensinne for å komme på nært og personlig med stjernen vår. Når den er nærmest, vil romfartøyet fly under 6 millioner kilometer over solens overflate, direkte gjennom den brennende varme atmosfæren.
"Hun er et lite lite romfartøy," sa forsker Nicola Fox, solforsker ved Johns Hopkins University, til Space.com. "Hun skal til den siste store regionen i solsystemet vårt som blir utforsket." [Hvordan NASAs Parker Solar Probe vil holde kjølig på Sunl]
Mange romfartøyer har selvfølgelig studert solen, men ingen har hatt potensialet til det nye oppdraget: Verken banebanen eller instrumentene har vært mulig til nå, til tross for 60 år med forskernes drømmer. "Jeg synes Parker Solar Probe er et fascinerende oppdrag. Jeg tror det har noe for enhver smak," sa Fox.
Hele prosjektet koster 1,5 milliarder dollar, og oppdraget vil fortsette til 2025. Parker Solar Probe ser kanskje ikke ut så mye: Den er omtrent 3 meter lang og mer enn 1 meter over tvers. De fleste av instrumentene skjuler seg bak et gigantisk varmeskjold som er nesten 2,3 fot tvers over og 11,43 centimeter tykt.
Det varmeskjoldet er det som tar et syv-årig oppdrag til solen ut av science fiction og gjør det til en realitet. Skjoldet vil holde de temperaturfølsomme instrumentene ombord på romfartøyet på en behagelig 85 grader Fahrenheit (30 grader Celsius).
Disse instrumentene takler fire forskjellige spørsmål om solen. For det første er det et høyteknologisk kamera kalt Wide-Field Imager for Parker Solar Probe, som vil fange bilder av hva romfartøyet er i ferd med å fly gjennom. Det vil la forskere sammenligne dataene andre instrumenter samler inn med et visuelt bilde av solfenomener som fakler.
Et annet instrument, kalt FIELDS, måler og kartlegger elektriske og magnetiske felt i solatmosfæren, og hjelper forskere med å forstå hvordan disse kreftene samhandler med de sterkt ladede partiklene kalt plasma som utgjør solen og går ut i verdensrommet i det forskerne kaller solvinden.
Og to sett med instrumenter studerer de solvind-partiklene. Ett sett, kalt Solar Wind Electrons Alphas and Protons, vil skjule opp partikler for å måle egenskaper som hastighet og temperatur. Et annet sett, kalt Integrated Science Investigation of the Sun, vil finne ut hvordan disse partiklene måtte bevege seg så raskt - mer enn 1 million miles per time (500 km per sekund) - i utgangspunktet.
At solvind er et av de viktigste vitenskapelige målene for Parker Solar Probe, siden det er en kritisk kraft som former hele solsystemet vårt - og overalt vil mennesker sannsynligvis besøke i løpet av en nær fremtid. (Den offisielle grensen til nabolaget vårt er faktisk definert av hvor langt solvinden beveger seg.)
Solvinden, så vel som andre hikke som de gigantiske utbruddene av plasma som forskere kaller solfakkel og utspring av koronale masser, forårsaker en rekke fenomener kalt romvær.
Romvær inkluderer de vakre, ufarlige aurorasene som maler den nordlige og sørlige himmelen, men ikke alle typer romvær er så godartede. Romvær kan også forstyrre kommunikasjons- og navigasjonssatellitter som kretser rundt Jorden - og spesielt kraftige hendelser kan skade jordnett. [Parker Solar Probe vs. Blowtorch: Hvem vinner?]
Forskere håper at dataene som samles inn av Parker Solar Probe vil hjelpe dem med å bedre forutsi romvær, og gir nok advarsel om hendelser til at disse viktige systemene kan bli bufret fra skade. "Vi kan nå legge solid fysikk til modellene," sa Fox. "Nær solen, hva driver solvinden, hva er det som får den til å ha denne store effekten på planeten?"
Akkurat nå er solen ganske stille og nærmer seg minimumsaktivitetsnivået på sin 11-årige syklus. Men om noen år vil det endre seg, med solens aktivitet som tar fart igjen. Og teamet bak Parker Solar Probe håper stjernen vår vil vise frem hele spekteret av stemninger, fra rolige til temperamentsfulle. Jo mer forskjellig dynamikk sonden kan se, jo mer kan forskere lære om hvordan stjernen vår virkelig fungerer.
"Vi er veldig heldige at det er et syv-årig oppdrag," sa Fox. "Vi vil se alle de forskjellige tingene som solen kaster på oss."
