В 2024 году солнечный зонд «Паркер» приблизится к Солнцу на по-настоящему рекордное расстояние. Изображение: нейросеть DALL-E
В 2018 году аэрокосмическое агентство NASA запустило в космическое пространство солнечный зонд «Паркер». С этого момента прошло почти шесть лет, и на сегодняшний день этот исследовательский аппарат является рекордсменом по скорости движения и максимальному приближению к Солнцу. В сентябре прошлого года зонд «Паркер» смог разогнаться до 176,5 километров в секунду (!) и приблизиться к Солнцу на 7,26 миллионов километров. А в 2024 году он сможет развить еще большую скорость и, как выражаются ученые, «почти приземлиться на поверхности Солнца». По важности это достижение человечества может стать таким же, как высадка на Луну в 1969 году.
Приближение зонда «Паркер» к Солнцу в 2024 году
По данным научного издания Science Alert, аэрокосмическое агентство NASA ожидает от «Паркера» достижения скорости в 195 километров в секунду 24 декабря 2024 года. На официальном сайте агентства говорится, что аппарат впервые «прикоснется к Солнцу», чтобы получить «первые в истории образцы атмосферы звезды».
По сути, мы почти приземлимся на звезду. <…> Это будет монументальное достижение для всего человечества, эквивалентное высадке на Луну в 1969 году — поделился ученый Би-би-си Нур Рауафи.
Космический зонд «Паркер» на фоне Солнца. Изображение: NASA
В ходе своего рекордного приближения к Солнцу, исследовательский зонд соберет данные о звезде при помощи встроенного в него оборудования. Самой главной задачей этой миссии является выяснение причин образования солнечного ветра и его дальнейшего распространения в космосе. На своем пути созданный людьми аппарат столкнется с сильной жарой и радиацией — он подлетит к Солнцу в семь раз ближе, чем любой другой космический аппарат.
Читайте также: Для чего нужен космический аппарат «Паркер»
Космический аппарат, летящий к Солнцу
Справедливости ради стоит отметить, что зонд «Паркер» войдет в атмосферу Солнца не в первый раз. О том, что исследовательский аппарат прошел через самый верхний и горячий слой атмосферы Солнца и пробыл внутри около пяти часов, мы уже рассказывали в 2021 году. После этого он совершил еще много облетов небесного светила — в сентябре прошлого года он сделал 17-й из 24 запланированных витков. Именно в этот момент он поставил нынешний рекорд, разогнавшись до 176,46 километров в секунду и приблизившись к Солнцу на 7,26 миллиона километров.
Стоимость солнечного зонда «Паркер» оценивается в 1,5 миллиарда долларов. Изображение: NASA
В декабре 2024 года скорость солнечного зонда «Паркер» составит 195 километров в секунду и расстояние между ним и Солнцем будет равняться примерно 6,1 миллионам километров. По словам руководителей миссии, это будет предельно возможное приближение аппарата к Солнцу — в будущем он не сможет сильнее «коснуться» горящего шара потому, что у него не будет места для маневра. Ожидается, что он пробудет внутри атмосферы Солнца больше всего времени и соберет максимум полезных данных.
Вам будет интересно: Какого размера Солнце на самом деле — ученые сомневаются в нынешних знаниях
Почему зонд «Паркер» не сгорел на Солнце
Температура Солнца оценивается в 5 499 градусов Цельсия, поэтому многие люди не понимают, каким образом солнечному зонду «Паркер» удается оставаться в рабочем состоянии даже при максимальном приближении к горящему объекту.
В первую очередь это связано с тем, что самый горячий слой атмосферы Солнца (корона) хоть и обладает чрезвычайно высокой температурой, имеет очень низкую плотность. Чтобы понять, насколько жарко аппарату «Паркер», представьте, что вы засовываете руку в духовку и горячую воду (но не делайте этого в реальности!). Внутри печки рука сможет выдерживать высокую температуру больше времени, чем в кипятке, потому в ней конечность взаимодействует с меньшим количеством горячих частиц, чем в воде. Так что, зонду «Паркер» в солнечной атмосфере жарко, но не настолько, как может показаться.
Солнечный зонд «Паркер» испытывает меньше проблем, чем может показаться. Изображение: NASA
По расчетам ученых, направленная в сторону Солнца зонда поверхность нагревается примерно до 1400 градусов Цельсия. Это не так много, как фактическая температура Солнца, но все равно ощутимая жара. Для защиты основной технической начинки аппарата ученые разработали щит Thermal Protection System (TPS). Его диаметр равен 2,4 метрам, а толщина составляет 115 миллиметров. По сути, это углеродная пена, которая зажата между двумя углеродными пластинами, покрытыми белой краской — она максимально отражает солнечное тепло. Тесты на Земле показали, что щит TPS способен выдержать 1650 градусов жары и полностью оградить научные приборы от Солнца.
Зонд «Паркер» защищен панелью Thermal Protection System. Изображение: NASA
Примечательно, что самый главный прибор зонда находится чуть выше щита. Речь идет о датчике Solar Probe Cup, который и занимается сбором данных о солнечном ветре. Чтобы он успешно собрал информацию и отправил на Землю, его сделали из титан-цирконий-молибденовых пластин, которые плавятся только при более 2349 градусах Цельсия. Внутренние чипы сделаны из вольфрама с точкой плавления 3422 градуса Цельсия. Провода внутри аппарата сделаны из металла ниобия, а для их смыкания использовались сапфировые кристаллы.
Чтобы оставаться в курсе новостей науки и технологий, подпишитесь на наши каналы в Дзен и Telegram. Нас уже более 100 тысяч человек!
Благодаря работе аппарата «Паркер» в экстремальных условиях, человечество может узнать о Солнце много чего интересного. Возможно, эти данные помогут нам лучше защищаться от магнитных бурь, которые происходят очень часто и представляют опасность как для техники, так и для здоровья людей. О том, что интересного выяснил зонд «Паркер» во время рекордного приближения к Солнцу в 2023 году, вы можете узнать из статьи моего коллеги Андрея Жукова.
