Wetenschap
ESA's Sun-explorer Solar Orbiter bereikte zijn eerste perihelium, het punt in zijn baan het dichtst bij de ster, op 15 juni 2020, zo dicht als 77 miljoen kilometer bij het oppervlak van de ster komen. Krediet:ESA/Medialab
ESA's zonverkenningsmissie Solar Orbiter heeft de ster op 15 juni voor het eerst van dichtbij benaderd. zo dicht als 77 miljoen kilometer naar het oppervlak komen, ongeveer de helft van de afstand tussen de zon en de aarde.
In de week na dit eerste perihelium, het punt in de baan dat het dichtst bij de zon ligt, de missiewetenschappers zullen de tien wetenschappelijke instrumenten van het ruimtevaartuig testen, inclusief de zes telescopen aan boord, die voor het eerst samen close-upbeelden van de zon zal maken. Volgens ESA's Solar Orbiter Project Scientist Daniel Müller, de afbeeldingen, wordt medio juli uitgebracht, zullen de dichtstbijzijnde foto's van de zon zijn die ooit zijn gemaakt.
"We hebben nog nooit foto's van de zon gemaakt van dichterbij dan deze, " zegt Daniel. "Er zijn close-ups met een hogere resolutie geweest, bijv. eerder dit jaar gemaakt door de vier meter lange Daniel K. Inouye Solar Telescope op Hawaï. Maar vanaf de aarde, met de atmosfeer tussen de telescoop en de zon, je kunt maar een klein deel van het zonnespectrum zien dat je vanuit de ruimte kunt zien."
NASA's Parker Solar Probe, gelanceerd in 2018, dichterbij komt. Het ruimtevaartuig, echter, draagt geen telescopen die rechtstreeks in de zon kunnen kijken.
"Onze telescopen voor ultraviolette beeldvorming hebben dezelfde ruimtelijke resolutie als die van NASA's Solar Dynamic Observatory (SDO), die hoge resolutie beelden van de zon maakt vanuit een baan dicht bij de aarde. Omdat we momenteel op de helft van de afstand tot de zon zijn, onze beelden hebben tweemaal de resolutie van SDO tijdens dit perihelium, " zegt Daniël.
Het primaire doel van deze vroege waarnemingen is te bewijzen dat de telescopen van Solar Orbiter klaar zijn voor toekomstige wetenschappelijke waarnemingen.
"Voor de eerste keer, we zullen in staat zijn om de beelden van al onze telescopen samen te stellen en te zien hoe ze complementaire gegevens opnemen van de verschillende delen van de zon, inclusief het oppervlak, de buitenste atmosfeer, of corona, en de wijdere heliosfeer eromheen, " zegt Daniël.
De wetenschappers zullen ook gegevens analyseren van de vier in-situ instrumenten die de eigenschappen van de omgeving rond het ruimtevaartuig meten, zoals het magnetische veld en de deeltjes waaruit de zonnewind bestaat.
"Dit is de eerste keer dat onze in-situ-instrumenten op zo'n korte afstand van de zon werken, ons een uniek inzicht geven in de structuur en samenstelling van de zonnewind, " zegt Yannis Zouganelis, ESA's Solar Orbiter plaatsvervangend projectwetenschapper. "Voor de in-situ instrumenten, dit is niet zomaar een test, we verwachten nieuwe en opwindende resultaten."
zonne-orbiter, gelanceerd op 10 februari van dit jaar, voltooit de inbedrijfstellingsfase op 15 juni en begint de kruisfase, die zal duren tot november 2021. Tijdens de wetenschappelijke fase die volgt, het ruimtevaartuig zal zo dicht als 42 miljoen kilometer bij het oppervlak van de zon komen, die dichterbij is dan de planeet Mercurius.
Het ruimtevaartuig zal begin 2021 zijn volgende perihelium bereiken. Tijdens de eerste dichte nadering van de belangrijkste wetenschappelijke fase, begin 2022, het zal zo dichtbij komen als 48 miljoen kilometer.
Solar Orbiter-operators zullen dan de zwaartekracht van Venus gebruiken om de baan van het ruimtevaartuig geleidelijk uit het eclipticavlak te verplaatsen, waarin de planeten van het zonnestelsel draaien. Deze fly-by-manoeuvres zullen Solar Orbiter in staat stellen om vanaf hogere breedtegraden naar de zon te kijken en het allereerste goede zicht op zijn polen te krijgen. Het bestuderen van de activiteit in de poolgebieden zal de wetenschappers helpen om het gedrag van het magnetische veld van de zon beter te begrijpen, die de creatie van de zonnewind aandrijft die op zijn beurt de omgeving van het hele zonnestelsel beïnvloedt.
Aangezien het ruimtevaartuig momenteel 134 miljoen kilometer van de aarde verwijderd is, het duurt ongeveer een week voordat alle periheliumbeelden zijn gedownload via ESA's 35-m deep-space antenne in Malargüe, Argentinië. De wetenschappelijke teams zullen de beelden vervolgens verwerken voordat ze medio juli voor het publiek worden vrijgegeven. De gegevens van de in-situ instrumenten zullen later dit jaar openbaar worden na een zorgvuldige kalibratie van alle individuele sensoren.
"We hebben elke dag een downloadvenster van negen uur, maar we zijn al erg ver van de aarde verwijderd, dus de datasnelheid is veel lager dan in de eerste weken van de missie toen we nog heel dicht bij de aarde waren. ", zegt Daniel. "In de latere fasen van de missie, het duurt soms enkele maanden om alle gegevens te downloaden, omdat Solar Orbiter echt een diepe ruimtemissie is. In tegenstelling tot bijna-aardse missies, we kunnen veel data aan boord opslaan en downlinken als we weer dichter bij huis zijn en de dataverbinding is veel beter."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com