science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Een decennium op zoek naar de zon

Proba-2 test in totaal 17 technologiedemonstrators voor toekomstige ESA-missies. Het dient ook als een wetenschappelijk platform voor waarnemingen van zonne- en ruimteweer. Krediet:ESA/Pierre Carril

Tien jaar geleden, een kleine satelliet met 17 nieuwe apparaten, wetenschappelijke instrumenten en technologische experimenten werden in een baan om de aarde gelanceerd, op een missie om onze ster en de omgeving die hij regeert in de ruimte te onderzoeken.

Op 2 november, 2009, Proba2 begon zijn reis aan boord van een Rockot-draagraket vanaf de Russische lanceerbasis, Plesetsk, en werd ingebracht in een zonsynchrone baan rond de aarde.

Door deze schemering-dageraadlijn te volgen - waar de nacht de dag ontmoet - behoudt Proba2 een constant zicht op de zon, houdt zijn batterijen opgeladen en zijn doel in zicht.

De tweede in de serie "Project for Onboard Autonomy" van ESA, Proba2 is zo geavanceerd dat het in staat is dagelijks voor zichzelf te zorgen, slechts een klein team nodig hebben op het controlestation van het Agentschap bij ESEC in Redu, België, om de missie uit te voeren.

Instrumentele zonnewaarnemingen

Proba2 heeft twee belangrijke zonne-instrumenten, SWAP en LYRA, ontworpen voor het bestuderen van gebeurtenissen op de zon die de aarde kunnen beïnvloeden.

SWAP maakt foto's van de corona van de zon, de ongeveer 1 miljoen graden met plasma gevulde atmosfeer die de ster omringt.

Met een extreem breed gezichtsveld, SWAP kan structuren rond de rand van de zon zien, zoals enorme uitbarstingen van hete materie die bekend staan ​​als coronale massa-ejecties, plotselinge uitbarstingen die enorme hoeveelheden licht vrijgeven, evenals angstaanjagende "coronale gaten, "donkere schaduwgebieden die snel bewegende zonnewind uitspuwen.

Het LYRA-instrument bewaakt de ultraviolette output van de zon, en kan tot 100 metingen per seconde uitvoeren. Deze hoge snelheid betekent dat het instrument gedetailleerde studies kan maken van snel bewegende "voorbijgaande" gebeurtenissen zoals zonnevlammen.

Deze time-lapse-video van PROBA2 toont zelden geziene kenmerken in de corona van de zon. De SWAP-camera (Sun Watcher met APS-detector en beeldverwerking) van PROBA2 houdt de zon in de gaten sinds februari 2010 en, zoals te zien in deze reeks van juli en augustus 2014, produceert opvallende beelden die de driedimensionale structuur van de corona laten zien. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Een stellaire plaat

Tijdens zijn decennium in de ruimte, de kleine satelliet - minder dan een kubieke meter groot - heeft:

  • Draaide om de aarde ~53, 000 keer
  • Geproduceerd ~30, 000 LYRA-gegevensbestanden over zonne-ultraviolette emissie
  • Geproduceerd ~2, 090, 000 SWAP-afbeeldingen van de zonneschijf
  • Onze grondstations in Redu gepasseerd, België en Spitsbergen, Noorwegen (Arctisch) 32, 453 keer
  • Geholpen bij het produceren van meer dan 100 peer-reviewed papers

Wat nu voor Proba2?

Een van de vele mysteries van onze ster is de manier waarop zijn activiteit stijgt en daalt in cycli van 11 jaar. Van de ene cyclus naar de volgende, de noord- en zuidpool van de zon wisselen van plaats en het aantal fakkels, coronale massa-ejecties, zonnevlekken en coronale lussen fluctueren van veel per dag in actieve perioden tot weken zonder wanneer het stil is.

in 2020, het 11e jaar van de Proba2-missie, het zal de zon gedurende een volledige zonnecyclus hebben gevolgd.

Deze mijlpaalperiode stelt de satelliet in staat om de evolutie van de zon op de lange termijn te onderzoeken, het vergelijken van de huidige stille periode met het laatste zonneminimum, en klaar voor als de zon weer "wakker" wordt in 2024/2025.

  • Deze montage van 365 beelden toont de veranderende activiteit van onze zon door de ogen van ESA's Proba-2-satelliet in 2018. De beelden zijn gemaakt door de SWAP-camera van de satelliet, die werkt bij extreem ultraviolette golflengten om de hete turbulente atmosfeer van de zon vast te leggen - de corona, bij temperaturen van ongeveer een miljoen graden. Krediet:Europees Ruimteagentschap

  • Ruimteweer verwijst naar de omgevingsomstandigheden in de ruimte zoals beïnvloed door zonneactiviteit. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Ruimteweer

Onvoorspelbaar en temperamentvol, de zon maakt het leven op de binnenste planeten van het zonnestelsel onmogelijk vanwege intense straling en kolossale hoeveelheden energetisch materiaal dat het in alle richtingen blaast, het creëren van de steeds veranderende omstandigheden in de ruimte die bekend staan ​​als 'ruimteweer'.

op aarde, extreme zonne-evenementen kunnen de infrastructuur in de ruimte en op de grond verstoren en beschadigen, en intense uitbarstingen van straling bedreigen toekomstige ontdekkingsreizigers naar de maan en Mars.

ESA's ruimteweerkantoor, onderdeel van de Space Safety-activiteiten van het agentschap, werkt aan het helpen van Europese exploitanten van gevoelige infrastructuur, waaronder satellieten, stroomkabels, luchtvaart en transport om nadelige effecten van ruimteweer te voorkomen. De missie van het Space Weather Office is om een ​​systeem te ontwikkelen dat tijdige en nauwkeurige informatie over het ruimteweer en voorspellingen levert aan operationele gebruikers en het publiek in Europa.

Lees meer over de geplande Lagrange-missie van ESA om zonnewaarschuwing te geven, hier, en het Space Weather Service Network, het woord te verspreiden aan degenen die het moeten weten.