Pokud jde o zkoumání naší sluneční soustavy, existuje jen málo ambicióznějších misí než ty, které se snaží studovat Slunce. Zatímco NASA a další kosmické agentury pozorovaly Slunce po celá desetiletí, většina těchto misí byla vedena na oběžné dráze kolem Země. K dnešnímu dni byly nejbližšími sondami, které se ke Slunci dostali, byly Helios 1 a 2 sondy, které studovaly Slunce v 70. letech z orbity Merkuru na perihelionu.
NASA má v úmyslu to všechno změnit pomocí sluneční sondy Parker, kosmické sondy, která byla nedávno spuštěna z Cape Canaveral, která revolucí v našem chápání Slunce vstoupí do atmosféry (aka. Corona). Během následujících sedmi let bude sonda používat gravitaci Venuše k provádění řady praků, které ji postupně přiblíží k Slunci, než jakákoli jiná mise v historii kosmického letu!
Kosmická loď vzlétla v neděli 12. srpna ve 3:31 hod. EDT, z kosmického spouštěcího komplexu-37 na stanici Cape Canaveral Air Force Station na vrcholu těžké rakety United Launch Alliance Delta IV. V 5:33 ráno vedoucí provozu mise oznámil, že kosmická loď byla zdravá a fungovala normálně. V průběhu příštího týdne začne používat své nástroje při přípravě na své vědecké poslání.
Jakmile je sluneční korona uvnitř sluneční sluneční sondy, využije pokročilá sada nástrojů k revoluci v našem chápání sluneční atmosféry a původu a vývoje slunečního větru. Tato a další zjištění umožní vědcům a astronomům zlepšit jejich schopnost předpovídat události kosmického počasí (jako jsou sluneční erupce), což může poškodit astronauty a obíhající mise, narušit rádiové komunikace a poškodit energetické sítě.
Jak Thomas Zurbuchen, přidružený administrátor ředitelství pro vědecké mise NASA, uvedl v nedávné tiskové zprávě NASA:
"Tato mise skutečně znamená první návštěvu lidstva u hvězdy, která bude mít dopad nejen zde na Zemi, ale jak lépe pochopíme náš vesmír." Udělali jsme něco, co před desítkami let žilo pouze v oblasti sci-fi. “
Mise Parker Probes určitě přichází s podílem výzev. Kromě neuvěřitelného tepla, které bude muset vydržet, je zde také úkol jednoduše se tam dostat. Je to kvůli zemské orbitální rychlosti, která se pohybuje kolem Slunce rychlostí 30 km / s (18,64 mps) - nebo přibližně 108 000 km / h (67 000 mph). Zrušení této rychlosti a cestování směrem ke Slunci by vyžadovalo 55krát tolik energie, jakou by bylo, kdyby plavidlo cestovalo na Mars.
Pro řešení této výzvy byla Parkerova sonda spuštěna velmi výkonnou raketou - ULA Delta IV, která je schopna generovat tah 7 700 kN. Navíc se bude spoléhat na řadu asistencí gravitace (aka. Gravitační prak) s Venuší. Budou se skládat ze sondy provádějící přelet Slunce, poté krouží kolem Venuše, aby se zvýšila rychlost ze síly gravitace planety, a pak se znovu přiblíží kolem Slunce.
V průběhu své sedmileté mise bude sonda provádět sedm gravitačních asistencí s Venuší a vydá 24 průchodů Slunce, čímž postupně utáhne svoji oběžnou dráhu. Nakonec dosáhne vzdálenosti přibližně 6 miliónů km (3,8 miliónů mil) od Slunce a proletí atmosférou (aka. Corona), čímž se efektivně dostane více než sedmkrát blíže než jakákoli kosmická loď v historii. Kromě toho bude sonda cestovat rychlostí zhruba 692 000 km / h (430 000 mph), což nastaví rekord pro nejrychleji se pohybující kosmickou loď v historii.
Během prvního týdne své cesty bude kosmická loď nasazovat svůj vysoce ziskový anténní a magnetometrický výložník, ve kterém jsou umístěny tři nástroje, které použije ke studiu magnetického pole Slunce. Provádí také první ze dvou částí nasazení svých pěti antén elektrického pole (aka. FIELDS instrument suite), které budou měřit vlastnosti slunečního větru a pomáhají vytvořit trojrozměrný obraz elektrických polí Slunce.
Mezi další nástroje na palubě kosmické sondy patří Wide-Field Imager pro Parker Solar Probe (WISPR), jediný zobrazovací přístroj kosmické lodi. Tento nástroj bude fotografovat rozsáhlou strukturu korony a slunečního větru, než kosmická loď letí, zachytí takové jevy, jako jsou ejekce koronální hmoty (CME), trysky a další ejekce ze Slunce.
K dispozici je také vyšetřovací přístroj Solar Wind Electron Alphas and Protons (SWEAP), který se skládá ze dvou dalších nástrojů - Solar Probe Cup (SPC) a Solar Probe Analyzers (SPAN). Budou spočítat nejhojnější částice ve slunečním větru - elektrony, protony a ionty helia - a změřit jejich rychlost, hustotu, teplotu a další vlastnosti, abychom zlepšili naše porozumění slunečnímu větru a koronální plazmě.
Pak je zde integrované vědecké vyšetřování Slunce (ISOIS), které se spoléhá na nástroje EPI-Lo a EPI-Hi - Energetické částicové nástroje (EPI). S využitím těchto dvou nástrojů bude ISOIS měřit elektrony, protony a ionty v širokém spektru energií, aby lépe porozuměl tomu, odkud tyto částice pocházejí, jak se zrychlily a jak se pohybují v sluneční soustavě.
Kromě toho, že je první kosmickou lodí, která prozkoumala sluneční koronu, je Parkerova sluneční sonda první kosmickou lodí pojmenovanou po žijícím vědci - Eugene Parkerovi, fyzikovi, který nejprve teoretizoval existenci slunečního větru v roce 1958. Jako Nicola Foxová projektový vědec na JHUAPL, uvedl:
„Prozkoumání sluneční korony pomocí kosmické lodi bylo jednou z nejtěžších výzev pro průzkum vesmíru. Konečně budeme schopni odpovědět na otázky týkající se korónového a slunečního větru vyvolaného Gene Parkerem v roce 1958 - pomocí kosmické lodi, která nese jeho jméno - a nemůžu se dočkat, až zjistím, co objevíme. Věda bude pozoruhodná. “
Dr. Parker byl po ruce, aby byl svědkem ranního spuštění kosmické lodi. Kromě pokročilé sady vědeckých nástrojů má sonda také pamětní desku věnující misi Parkerovi. Tato deska, která byla připojena v květnu, obsahuje citát od renomovaného fyzika - „Podívejme se, co leží před námi“ - a paměťovou kartu obsahující více než 1,1 milionu jmen předložených veřejností pro cestování s kosmickou lodí na Slunce.
Testování přístrojů začne na začátku září a bude trvat přibližně čtyři týdny, po kterých může sluneční sonda Parker zahájit vědecké operace. 28. září uskuteční svůj první průlet Venuší a do začátku října provede svou první gravitační asistenci s planetou. To způsobí, že kosmická loď zaujme 180denní oběžnou dráhu Slunce, která ji přivede na vzdálenost asi 24 milionů km (15 milionů mi).
Nakonec se Parkerova sluneční sonda pokusí odpovědět na několik dlouhotrvajících záhad o Slunci. Například proč je sluneční koruna 300krát teplejší než sluneční plocha, co pohání nadzvukový sluneční vítr, který prostupuje celou sluneční soustavou, a co urychluje sluneční energetické částice - které mohou dosáhnout rychlosti až poloviční rychlosti světla - pryč ze slunce?
Vědci již šedesát let přemýšleli o těchto otázkách, ale nebyli na ně schopni odpovědět, protože žádná kosmická loď nebyla schopna proniknout koronou Slunce. Díky pokrokům v tepelném inženýrství je sluneční sonda Parker první kozmickou lodí, která se bude moci „dotknout“ obličeje Slunce a odhalit jeho tajemství. V prosinci bude plavidlo předávat svá první vědecká pozorování zpět na Zemi.
Jako Andy Driesman, projektový manažer mise Parker Probe na Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL), vyjádřil:
„Dnešní spuštění bylo vyvrcholením šesti desetiletí vědecké studie a miliony hodin úsilí. Nyní Parker Solar Probe funguje normálně a na cestě k zahájení sedmileté mise extrémní vědy. “
Pochopení dynamiky Slunce je přirozené pro pochopení historie Sluneční soustavy a vzniku samotného života. Až dosud však nebyla žádná mise schopna dostat se dostatečně blízko ke Slunci, aby oslovila největší záhady. Než bude mise Parker Solar Probe dokončena, vědci očekávají, že se dozvěděli mnoho o jevech, které mohou vést k životu, a narušit to!
