Этим летом NASA планирует запустить один из своих самых амбициозных и дорогих проектов — Солнечный зонд Паркера. Он приблизится к поверхности нашей звезды на рекордное расстояние в 6,1 млн км — в 7 раз ближе, чем любой из космических аппаратов.
Зонду, названному в честь американского астрофизика Юджина Паркера, предстоит изучить солнечную корону, активность Солнца и другие важные процессы, связанные с солнечным ветром. Он будет работать прямо во внешнем слое атмосферы Солнца при температуре около 1400 °C. Но не расплавится ли он?
«Солнечная корона, через которую пролетит зонд, имеет чрезвычайно высокую температуру (до 2 млн градусов по Цельсию), но очень низкую плотность, — объясняет Сюзанна Дарлинг из NASA. — Подумайте о различии между тем, как чувствуется температура в кастрюле с кипящей водой и в горячей духовке. В духовке ваша рука (не пробуйте это дома!) может выдержать значительно более высокие температуры дольше, чем в воде, где ей придется взаимодействовать со множеством частиц. Аналогично корона менее плотная по сравнению с поверхностью Солнца, поэтому космический аппарат будет взаимодействовать с меньшим количеством горячих частиц и не получит столько тепла».
Зонд Паркера хорошо подготовили к встрече с солнечной короной. Его система тепловой защиты представлена щитом из углеродной пены толщиной в 11 см и шириной в 2,3 м. Фронтальная сторона щита покрыта оксидом алюминия и выкрашена в белый цвет, чтобы отразить как можно больше света и теплового излучения.
«Начинку» зонда защитят от перегрева материалы, из которых она изготовлена. Так, цилиндр Фарадея зонда, предназначенный для захвата заряженных частиц и измерения их потока, сделан из сплава титана, циркония и молибдена. Температура его плавления — около 2348 °C.
Чипы, которые производят электрическое поле, изготовлены из вольфрама — металла с самой высокой температурой плавления (3422 °C), а электропроводка выполнена из ниобия, температура плавления которого составляет 2476,85 °C.
Датчики на корпусе космического корабля помогут ему регулировать свою ориентацию в пространстве, чтобы деликатная измерительная техника не подвергалась воздействию палящих лучей Солнца.
Что касается солнечных панелей для сбора энергии и питания зонда, они могут прятаться за теплозащитный экран. Это предотвратит перегрев, когда зонд Паркер слишком близко подойдет к Солнцу.
Когда Солнечный зонд Паркера отправится к Солнцу
Стартовое окно зонда Паркера — с 31 июля по 19 августа. Его запустят с помощью ракеты-носителя Delta IV Heavy. Планируется, что после сближения с Солнцем он облетит его 24 раза по эллиптической орбите. Максимальное сближение аппарата с Солнцем должно произойти в декабре 2024 года.
Источник: ScienceAlert
