Solar Orbiter

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Solar Orbiter
SolO
Solar Orbiter Structural Thermal Model.jpg
Производитель Европа Airbus Defence and Space Ltd
Оператор Европа ESA
Задачи изучение гелиосферы
Ракета-носитель Атлас-5[2]
Запуск 10 февраля 2020 4:03 UTC
NSSDC ID 2020-010A
SCN 45167
Технические характеристики
Масса стартовая: 1800 кг[1]
Размеры 2,5 м × 3 м[1]
Мощность 1100 Вт[1]
Срок активного существования 7 лет[1]
Элементы орбиты
Тип орбиты гелиоцентрическая
Наклонение 24 - 33 градуса
Апоцентр 0.8-0.9 а.е.
Перицентр 0.28 а.е.
sci.esa.int/solar-orbite…
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

Solar Orbiter (SolO) — автоматический космический аппарат для исследования Солнца, разработанный ЕКА при участии НАСА. Первая миссия среднего класса программы Cosmic Vision.

Несколько гравитационных маневров у Венеры и Земли позволят аппарату выйти на эллиптическую гелиоцентрическую орбиту с большим наклонением и перигелием внутри орбиты Меркурия (около 60 R, или 0,284 а. е.). Наклонение позволит аппарату наблюдать полярные области Солнца, недоступные с Земли и других мест эклиптики. SolO будет выполнять детальные измерения внутренней гелиосферы и зарождающегося солнечного ветра, а также вести наблюдения полярных областей Солнца, которые трудно делать с Земли. Все эти исследования помогут ответить на вопрос «Как Солнце создает и контролирует гелиосферу?» Планируются совместные исследования с американским солнечным зондом Паркер, находящимся на гелиоцентрической орбите с 2018 года.

После нескольких задержек, запуск осуществлен 10 февраля 2020 года. Он произошел с космодрома на мысе Канаверал во Флориде ракетой-носителем Atlas V[3].

Научные задачи[править | править код]

Космический корабль будет приближаться к Солнцу каждые шесть месяцев.  Ближайший подход будет расположен, чтобы позволить повторное исследование той же области солнечной атмосферы. Солнечный Орбитер сможет наблюдать за накоплением магнитной активности в атмосфере, которая может привести к мощным солнечным вспышкам или извержениям.

Исследователи также будут иметь возможность координировать наблюдения с миссией НАСА Parker Solar Probe (2018-2025), которая выполняет измерения расширенной короны Солнца .

Целью миссии является проведение исследований Солнца и его внутренней гелиосферы с высоким разрешением . Новое понимание поможет ответить на эти вопросы:

  • Как и где плазма солнечного ветра и магнитное поле возникают в короне ?
  • Как солнечные переходные процессы влияют на изменчивость гелиосферы?
  • Как солнечные извержения производят излучение энергичных частиц, которое заполняет гелиосферу?
  • Как работает солнечное динамо и обеспечивает связь между Солнцем и гелиосферой?

Научная полезная нагрузка[править | править код]

Научная полезная нагрузка состоит из 10 инструментов:

Гелиосферные приборы на месте (4)
  • Анализатор солнечного ветра (SWA): для измерения свойств и состава солнечного ветра [ 
  • EPD - детектор частиц энергии (Испания): для измерения состава, временных характеристик и функций распределения сверхтермальных и энергетических частиц. Научные темы, которые необходимо рассмотреть, включают источники, механизмы ускорения и процессы переноса этих частиц.  ·
  • Магнитометр (МАГ): он обеспечит подробные измерения магнитного поля
  • Анализатор радио и плазменных волн (RPW): для измерения магнитных и электрических полей с высоким временным разрешением
Солнечные приборы дистанционного зондирования (6)
  • PHI: Polarimetric and Helioseismic Imager (Германия): для обеспечения высокого разрешения и полнодисковых измерений фотосферного векторного магнитного поля и скорости прямой видимости (LOS), а также интенсивности континуума в видимом диапазоне длин волн. Карты скоростей LOS будут иметь точность и стабильность, что позволит проводить детальные гелиосейсмические исследования внутренней части Солнца, в частности зон высокого разрешения в конвекционной области Солнца и измерений фотосферного магнитного поля на полном диске
  • EUI - Extreme Ultraviolet Imager (Бельгия): предоставить последовательности изображений атмосферных слоев Солнца над фотосферой, обеспечивая тем самым незаменимую связь между поверхностью Солнца и внешней короной, которая в конечном итоге определяет характеристики межпланетной среды. Также предоставьте первые в мире УФ-изображения Солнца с точки зрения вне эклиптики (до 34 ° солнечной широты во время расширенной фазы миссии)
  • SPICE - Спектральная визуализация корональной среды (Франция): Спектроскопия экстремального ультрафиолетового изображения для дистанционной характеристики свойств плазмы солнечной короны на диске. Это позволит сопоставить составные признаки на месте солнечных потоков ветра с областями их источника на поверхности Солнца  ·  ·
  • STIX - спектрометрический телескоп для получения рентгеновских снимков (Швейцария): для обеспечения спектроскопии визуализации солнечного теплового и нетеплового рентгеновского излучения от 4 до 150 кэВ. STIX предоставит количественную информацию о времени, местоположении, интенсивности и спектрах ускоренных электронов, а также высокотемпературной термоплазмы, в основном связанной со вспышками и / или микробыками
  • METIS - Coronagraph (Италия): для одновременного отображения видимого, ультрафиолетового и экстремального ультрафиолетового излучения солнечной короны и диагностики с беспрецедентным временным охватом и пространственным разрешением структуры и динамики полной короны в диапазоне от 1,4 до 3,0 (от 1.7 - 4.1) солнечные радиусы от центра Солнца, минимальный (максимальный) перигелий во время номинальной миссии. Это регион, который имеет решающее значение в связывании солнечных атмосферных явлений с их эволюцией во внутренней гелиосфере
  • SoloHI - Solar Orbiter Heliospheric Imager (США): для изображения как квазистационарного потока, так и переходных возмущений солнечного ветра в широком поле зрения, наблюдая видимый солнечный свет, рассеянный электронами солнечного ветра. Это обеспечит уникальные измерения, чтобы точно определить выбросы корональной массы (CME). (Предоставлено NRL)  ·

Временная шкала и статус[править | править код]

  • Апрель 2012 года: контракт на строительство орбитального спутника на сумму 300 миллионов евро присужден Astrium UK.
  • Июнь 2014: Солнечный щит завершает 2-недельное тестирование.
  • Сентябрь 2018 года. Космический аппарат отправлен в IABG в Германии, чтобы начать кампанию по экологическим испытаниям.

Задержки запуска[править | править код]

В апреле 2015 года запуск был перенесен с июля 2017 года на октябрь 2018 года.  В августе 2017 года Solar Orbiter считался «на ходу» для запуска в феврале 2019 года.  Запуск произошел 10 февраля 2020 года  на Атласе V 411.  ·

Траектория[править | править код]

После запуска Solar Orbiter потребуется приблизительно 3,5 года, используя многократные гравитационные манёвры у Земли и Венеры, чтобы достичь своей рабочей орбиты, эллиптической орбиты с перигелием 0,28 а.е. и афелием 0,9 а.е. В течение ожидаемой продолжительности полета 7 лет, он будет использовать дополнительные вспомогательные силы гравитации Венеры, чтобы поднять наклон аппарата от 0 ° до 24 °, что позволит ему лучше видеть полюса Солнца. Если расширенная миссия будет одобрена, наклон может увеличиться до 33 °.

1 июня 2020 зонд Solar Orbiter внезапно вошёл в хвост кометы ATLAS[4].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

Ссылки[править | править код]