Kunstnerens indtryk af Solar Orbiter foran sit emneFor første gang tager en mission af sted for at observere de høje solbreddegrader og dens poler. Den ambitiøse europæiske sonde vil nærme sig solen med ti nye instrumenter.
3, 2, 1, og tag af!
Lanceringen er planlagt til mandag den 10. februar kl 05:03 fra Florida. NASA, som er partner i Solar Orbiter-missionen, bidrager til projektet ved at sikre start fra Cape Canaveral. Alt vil derfor blive spillet under hætten på en Atlas V-løfteraket, der har det tunge ansvar for at sende sonden ud af jordens attraktion … Alt om 53 minutter! Et langt øjebliks stress for holdene, som for nogle har forberedt Solar Orbiter (også kaldet SolO) siden dets oprindelse i 2001.En sådan mission tager tid at blive formuleret, forberedt og for dens præcise mål at være veldefineret. I 2009 vælger ESA de ti instrumenter, der skal flyve med missionen, inden de underskriver kontrakten om designet af selve sonden i 2012. En ægte perle inden for teknik og forskning, Solar Orbiter kan endelig starte sin mission.
Grundlæggende spørgsmål
Dette er starten på en lang rejse for denne 1,8-ton sonde, der bærer mere end 200 kg videnskabelige instrumenter til at studere solen fra en ny vinkel. Missionen skal give svar på fire grundlæggende spørgsmål.For det første solvinden. Hvilket fænomen har sin oprindelse, og hvordan accelererer solvindens partikler? Derefter regionerne med høj breddegrad. Solar Orbiter vil være i stand til at observere, takket være sin tilbøjelighed til kredsløb, solens poler og især dens magnetfelt. Hvordan genereres sidstnævnte, og hvordan krydser den "overfladen" af solen og dens korona? Hvad sker der i polarområderne, når polariteten af solmagnetfeltet vender hvert elleve år eller deromkring?
Endelig vil sonden forsøge at observere solstråler og koronale masseudstødninger for at besvare spørgsmål om disse ekstreme begivenheder: hvordan påvirker de solsystemet, og hvordan kan de generere energiske partikler?
Solar Orbiter-sondenEn sjov rejse
Disse spørgsmål, som førte til design af sonden, stammer fra årtier med at observere solen. ESA er på forkant med dette felt, idet de er i begyndelsen og deltager i mindst fem rummissioner inklusive en heliofysisk undersøgelse: Ulysses (1990), SOHO (1995), Cluster (2000), Double Star (2002) ) og Proba-2 (2009), ud over store fremskridt inden for jordobservation og forskning.Faktisk er selve profilen for Solar Orbiter's mission særlig. Efter start vil sonden passere så tæt som muligt på Solen en gang hver femte måned og vil blive hjulpet af overflyvninger fra Jorden (2021) og især Venus (2020, 2021, 2022, 2025, 2026, 2028, 2029 , 2030 …) for at ændre sin bane takket være en tyngdekraftsslyngeeffekt. Dette gør det muligt for SolO at spare så meget brændstof som muligt og udvide sin mission over mere end et årti. Fra 2027 vil dens bane være skråtstillet med mere end 24 ° i forhold til solækvator: den vil derefter være i stand til at observere Nord- og Sydpolen i lang tid ved hver revolution. Holdene håber på 22 komplette baner og en mulig forlængelse i 2030'erne …
Væg af skjolde!
Da Solar Orbiter vil nærme sig solen på mindre end 42 millioner kilometer, skal sonden fungere i lange perioder bag et imponerende skjold. Den er designet til at modstå over 500 ° C og er udviklet med et sæt materialer med høj modstandsdygtighed: titanium, kulfiber og aluminium. Skjoldet vil tage op til 13 gange den solstråling, som satellitter omkring Jorden skal modstå. Og det er udstyret … Små vinduer. Faktisk har nogle instrumenter den mission at direkte observere solen med jævne mellemrum. For at de skal fungere, er skjoldet udstyret med små, små glidende klapper og koøjer, der er dedikeret til sensorerne.Alt udstyr er specielt forberedt til en mission tæt på solen, inklusive solpaneler, som kun vil blive vist til at vise et minimum af deres celler, når vi nærmer os vores stjerne: en enkelt forkert retning, og komponenterne vil blive uopretteligt beskadiget.
Instrumenterne er opdelt i to kategorier: dem, der vil observere solen på afstand, og dem, der måler in situ-karakteristika for det miljø, gennem hvilket sonden passerer. I de ti indbyggede instrumenter finder vi billeddannere med forskellige frekvensbånd for at fremhæve visse karakteristika, et røntgenspektrometer, en koronograf (instrument, der skjuler solen for bedre at observere dens krone), et magnetometer, en bøleanalysator radio og plasma, en solvindssensor og en energisk partikeldetektor.
En meget international gruppe, hvis hold er spredt over hele Europa såvel som i Washington. Frankrig har chancen for at styre to instrumenter, RPW-radio- og plasmabøleanalysator fra LESIA-laboratoriet (Paris Observatory) og SPICE koronale miljøspektralbilleder fra IAS i Orsay.
Solar Orbiter instrumenterFamiliebilleder
Den sidste særlige egenskab ved Solar Orbiter? Hans fætter! Faktisk finder en anden ekstraordinær mission sted på samme tid, nemlig Parkers solsonde (PSP). Sidstnævnte er specialiseret med en pakke med fem instrumenter til observationer på stedet … Og med god grund: Den dykker med jævne mellemrum, indtil den græsser solkoronaen mindre end 20 millioner kilometer fra vores stjerne (og i 2025 er den vil blive bragt tættere på 6,5 millioner kilometer)!Parker er meget mindre end Solar Orbiter, og mens hun også gemmer sig bag et stort skjold, er hendes instrumenter ikke helt de samme. På den anden side, når de to sonder er aktive, vil de producere supplerende resultater: hver kan give kontekst til målingerne af den anden … Og vi ved allerede, at disse data vil være afgørende for fremtidige publikationer.
Heliofysik er et felt, der kender en gylden tidsalder med disse to missioner og fremkomsten af nye teleskoper på jorden som Daniek K. Inouye med en diameter på 4 meter. Sammen vil de gøre det muligt at løse nogle af mysterierne i vores stjerne, hvilket er meget mere end en termonuklear fusionsreaktion: de energiske, magnetiske og fysiske fænomener er så ekstreme i sine forskellige lag, at de undertiden er uden forståelse.
Og når alt kommer til alt, uden solen, ville vi ikke være her …
