Solar Orbiter: превращение изображений в физику
Последние результаты миссии Solar Orbiter показывают, что орбитальный аппарат Solar Orbiter показывает последние результаты. первая прямая связь между событиями на солнечной поверхности и тем, что происходит в межпланетном пространстве вокруг космического корабля. Это также дает нам новое понимание солнечных костров, космической погоды и распадающихся комет.
«Я очень доволен работой Solar Orbiter и различных команд, которые поддерживают его и его инструменты в работе», - говорит Даниэль Мюллер, научный сотрудник проекта ESA Solar Orbiter Project.
«В этом году это были настоящие командные усилия в трудных обстоятельствах, и теперь мы начинаем видеть, что эти усилия действительно окупаются».
10 Солнечного орбитального аппарата научные инструменты делятся на две группы. Имеется шесть телескопов дистанционного зондирования и четыре прибора для измерения на месте. Инструменты дистанционного зондирования смотрят на Солнце и его протяженную атмосферу - корону. Инструменты на месте измеряют частицы вокруг космического корабля, которые были выпущены Солнцем и известны как солнечный ветер, а также его магнитные и электрические поля. Отслеживание происхождения этих частиц и полей до солнечная поверхность является одной из ключевых задач Solar Orbiter.
Во время первого прохода Солнца в непосредственной близости от Солнца, который произошел 15 июня и позволил космическому кораблю приблизиться к отметке 77 миллионов километров, данные фиксировались приборами дистанционного зондирования и на месте.
Следы солнечного ветра
Данные Solar Orbiter позволили рассчитать область источника солнечного ветра, который поражает космический корабль, и идентифицировать этот «след» на изображениях дистанционного зондирования. В примере, изученном в июне 2020 года, след виден на краю области, называемой «корональной дырой», где солнечное магнитное поле простирается в космос, позволяя течь солнечному ветру.
Хотя работа является предварительным, это все еще превосходит все, что было возможно до сих пор.
«Нам никогда не удавалось составить такую точную карту раньше», - говорит Тим Хорбери, Имперский колледж, Лондон, и председатель Solar Orbiter In -Situ Working Group.
3_131_Fire. Физика. 3_131. «костры», которые привлекли внимание мира в начале этого года.
Первые изображения миссии показали множество крошечных солнечных извержений, разрывающихся по поверхности Солнца. Ученые назвали их кострами, потому что Энергия, связанная с этими событиями, пока не известна. Без энергии пока не ясно, являются ли они тем же явлением, что и другиеменее масштабные извержения, которые наблюдались другими миссиями. Что делает все это настолько заманчивым, так это то, что уже давно считалось, что на Солнце существуют мелкомасштабные «нано-вспышки», но у нас никогда не было возможности увидеть такие маленькие события раньше.
«Костры могут быть нано-вспышками, к которым мы стремимся с Solar Orbiter», - говорит Фредерик Ошер, Institut d'Astrophysique Spatiale, Орсе, Франция, и председатель рабочей группы по дистанционному зондированию орбитального аппарата Solar.
Это важно, поскольку предполагается, что нановспышки ответственны за нагрев короны, внешней атмосферы Солнца. Тот факт, что температура короны составляет около миллиона градусов по Цельсию, а поверхность - всего около 5000 градусов, по-прежнему остается одной из самых загадочных проблем в солнечной физике сегодня. Расследование этой загадки - одна из ключевых научных задач Solar Orbiter.
Чтобы изучить эту идею, исследователи проанализировали данные с помощью инструмента SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment) Solar Orbiter. SPICE предназначен для определения скорости газа на поверхности Солнца. Он показал, что действительно есть мелкомасштабные события, в которых газ движется со значительной скоростью, но поиск корреляции с кострами еще не проводился.
«На данный момент у нас есть только данные о вводе в эксплуатацию, полученные, когда команды еще изучали поведение своих инструментов в космосе, и результаты являются предварительными. Но очевидно, что мы действительно видим очень интересные вещи», - говорит Фредерик. «Solar Orbiter - это открытие, и это очень увлекательно».
Путешествие по хвосту кометы
Наряду с прогрессом в достижении запланированных научных целей Solar Orbiter, с космического корабля также произошли случайные научные открытия.
Вскоре после запуска Solar Orbiter было замечено, что он будет лететь вниз по течению от кометы ATLAS, проходя через ее два хвоста. Хотя Solar Orbiter не был разработан для такой встречи и не должен был собирать научные данные в то время, эксперты миссии работали над тем, чтобы все инструменты на месте действительно зафиксировали уникальную встречу.
Но у природы был еще один трюк: комета распалась до того, как космический корабль приблизился. Таким образом, вместо ожидаемых сильных сигналов от хвостов вполне возможно, что космический корабль вообще ничего не увидит.
Это было не так. Solar Orbiter действительно видел сигнатуры в данных кометы ATLAS, но не того, чего обычно ожидают ученые. Вместо сильного одиночного перекрещивания хвоста космический корабль обнаружил многочисленные эпизоды волн в магнитных данных. Он также обнаружил пыль в пятнах. Вероятно, это произошло изнутри кометы, когда она раскололась на множество мелких частей.
«Это первый раз, когда мы, по сути, прошли через распавшуюся комету», - говорит Тим. «Там много действительно интересных данных, и это еще один пример качественной случайной науки, которую мы можем сделать с помощью Solar Orbiter».
Стелс-космическая погода
Solar Orbiter былизмеряет солнечный ветер в течение большей части его времени в космосе, регистрируя количество выбросов частиц от Солнца. Затем, 19 апреля, через орбитальный аппарат Solar Orbiter прокатился особенно интересный выброс корональной массы.
Выброс корональной массы, или CME, представляет собой крупное космическое погодное явление, при котором миллиарды тонн частиц могут быть выброшены из внешней атмосферы Солнца. Во время этого конкретного КВМ, который произошел от Солнца 14 апреля, Solar Orbiter прошел примерно двадцать процентов пути от Земли до Солнца.
Solar Orbiter был не единственным космическим кораблем, который наблюдал это событие. Миссия ЕКА BepiColombo Mercury в то время летела над Землей. Также был космический корабль НАСА под названием STEREO, расположенный примерно в девяноста градусах от прямой линии Солнце-Земля и смотрящий прямо через область космоса, через которую прошел CME. Он наблюдал, как КВМ столкнулся с Солнечным орбитальным аппаратом, а затем с БепиКоломбо и Землей. Объединение измерений со всех различных космических аппаратов позволило исследователям действительно изучить способ эволюции выброса корональной массы во время ее перемещения в космосе.
Это известно как многоточечная наука, и благодаря количеству космических аппаратов, находящихся в настоящее время во внутренней части Солнечной системы, она станет все более мощным инструментом в наших поисках понимания солнечный ветер и космическая погода.
«Мы можем посмотреть на него удаленно, мы можем измерить его на месте и мы можем увидеть, как изменяется CME, когда он движется к Земле», - говорит Тим.
Возможно, столь же интригующим, как и космический корабль, который видел это событие, были те, которые не видели. Космический аппарат ESA-NASA SOHO, который находится перед Землей и постоянно наблюдает за такими извержениями, как это, едва ли зарегистрировал это. Это помещает событие 19 апреля в редкий класс космических погодных явлений, называемых стелс-CME. Изучение этих более неуловимых событий поможет нам более полно понять космическую погоду.
В ближайшие годы возможности многоточечной науки увеличатся. 27 декабря Solar Orbiter совершит свой первый облет Венеры. Это событие будет использовать гравитацию планеты, чтобы повернуть космический корабль ближе к Солнцу, что поставит Solar Orbiter в еще лучшее положение для совместных измерений с NASA Parker Solar Probe, который также завершит два облета Венеры в 2021 году.
Поскольку Паркер проводит измерения на месте изнутри солнечной атмосферы, Solar Orbiter будет делать снимки того же региона. Вместе два космический корабль даст как детали, так и общую картину.
«2021 год будет захватывающим временем для Solar Orbiter», - говорит Тереза Ньевес-Чинчилла, научный сотрудник проекта NASA Solar Orbiter Project. «К концу года все инструменты будут работать вместе в полноценном научном режиме, и мы будем готовиться к тому, чтобы стать еще ближе к Солнцу».
В 2022 году Solar Orbiter приблизится к поверхности Солнца в пределах 48 миллионов километров, что более чем на 20 миллионов километров ближе, чем в 2021 году.
Похожие новости
Последние результаты миссии Solar Orbiter показывают, что орбитальный аппарат Solar Orbiter показывает последние результаты. первая прямая связь между событиями на солнечной поверхности и тем, что происходит в межпланетном пространстве вокруг космического корабля. Это также дает нам новое понимание солнечных костров, космической погоды и распадающихся комет.
«Я очень доволен работой Solar Orbiter и различных команд, которые поддерживают его и его инструменты в работе», - говорит Даниэль Мюллер, научный сотрудник проекта ESA Solar Orbiter Project.
«В этом году это были настоящие командные усилия в трудных обстоятельствах, и теперь мы начинаем видеть, что эти усилия действительно окупаются».
10 Солнечного орбитального аппарата научные инструменты делятся на две группы. Имеется шесть телескопов дистанционного зондирования и четыре прибора для измерения на месте. Инструменты дистанционного зондирования смотрят на Солнце и его протяженную атмосферу - корону. Инструменты на месте измеряют частицы вокруг космического корабля, которые были выпущены Солнцем и известны как солнечный ветер, а также его магнитные и электрические поля. Отслеживание происхождения этих частиц и полей до солнечная поверхность является одной из ключевых задач Solar Orbiter.
Во время первого прохода Солнца в непосредственной близости от Солнца, который произошел 15 июня и позволил космическому кораблю приблизиться к отметке 77 миллионов километров, данные фиксировались приборами дистанционного зондирования и на месте.
Следы солнечного ветра
Данные Solar Orbiter позволили рассчитать область источника солнечного ветра, который поражает космический корабль, и идентифицировать этот «след» на изображениях дистанционного зондирования. В примере, изученном в июне 2020 года, след виден на краю области, называемой «корональной дырой», где солнечное магнитное поле простирается в космос, позволяя течь солнечному ветру.
Хотя работа является предварительным, это все еще превосходит все, что было возможно до сих пор.
«Нам никогда не удавалось составить такую точную карту раньше», - говорит Тим Хорбери, Имперский колледж, Лондон, и председатель Solar Orbiter In -Situ Working Group.
3_131_Fire. Физика. 3_131. «костры», которые привлекли внимание мира в начале этого года.
Первые изображения миссии показали множество крошечных солнечных извержений, разрывающихся по поверхности Солнца. Ученые назвали их кострами, потому что Энергия, связанная с этими событиями, пока не известна. Без энергии пока не ясно, являются ли они тем же явлением, что и другиеменее масштабные извержения, которые наблюдались другими миссиями. Что делает все это настолько заманчивым, так это то, что уже давно считалось, что на Солнце существуют мелкомасштабные «нано-вспышки», но у нас никогда не было возможности увидеть такие маленькие события раньше.
«Костры могут быть нано-вспышками, к которым мы стремимся с Solar Orbiter», - говорит Фредерик Ошер, Institut d'Astrophysique Spatiale, Орсе, Франция, и председатель рабочей группы по дистанционному зондированию орбитального аппарата Solar.
Это важно, поскольку предполагается, что нановспышки ответственны за нагрев короны, внешней атмосферы Солнца. Тот факт, что температура короны составляет около миллиона градусов по Цельсию, а поверхность - всего около 5000 градусов, по-прежнему остается одной из самых загадочных проблем в солнечной физике сегодня. Расследование этой загадки - одна из ключевых научных задач Solar Orbiter.
Чтобы изучить эту идею, исследователи проанализировали данные с помощью инструмента SPICE (Spectral Imaging of the Coronal Environment) Solar Orbiter. SPICE предназначен для определения скорости газа на поверхности Солнца. Он показал, что действительно есть мелкомасштабные события, в которых газ движется со значительной скоростью, но поиск корреляции с кострами еще не проводился.
«На данный момент у нас есть только данные о вводе в эксплуатацию, полученные, когда команды еще изучали поведение своих инструментов в космосе, и результаты являются предварительными. Но очевидно, что мы действительно видим очень интересные вещи», - говорит Фредерик. «Solar Orbiter - это открытие, и это очень увлекательно».
Путешествие по хвосту кометы
Наряду с прогрессом в достижении запланированных научных целей Solar Orbiter, с космического корабля также произошли случайные научные открытия.
Вскоре после запуска Solar Orbiter было замечено, что он будет лететь вниз по течению от кометы ATLAS, проходя через ее два хвоста. Хотя Solar Orbiter не был разработан для такой встречи и не должен был собирать научные данные в то время, эксперты миссии работали над тем, чтобы все инструменты на месте действительно зафиксировали уникальную встречу.
Но у природы был еще один трюк: комета распалась до того, как космический корабль приблизился. Таким образом, вместо ожидаемых сильных сигналов от хвостов вполне возможно, что космический корабль вообще ничего не увидит.
Это было не так. Solar Orbiter действительно видел сигнатуры в данных кометы ATLAS, но не того, чего обычно ожидают ученые. Вместо сильного одиночного перекрещивания хвоста космический корабль обнаружил многочисленные эпизоды волн в магнитных данных. Он также обнаружил пыль в пятнах. Вероятно, это произошло изнутри кометы, когда она раскололась на множество мелких частей.
«Это первый раз, когда мы, по сути, прошли через распавшуюся комету», - говорит Тим. «Там много действительно интересных данных, и это еще один пример качественной случайной науки, которую мы можем сделать с помощью Solar Orbiter».
Стелс-космическая погода
Solar Orbiter былизмеряет солнечный ветер в течение большей части его времени в космосе, регистрируя количество выбросов частиц от Солнца. Затем, 19 апреля, через орбитальный аппарат Solar Orbiter прокатился особенно интересный выброс корональной массы.
Выброс корональной массы, или CME, представляет собой крупное космическое погодное явление, при котором миллиарды тонн частиц могут быть выброшены из внешней атмосферы Солнца. Во время этого конкретного КВМ, который произошел от Солнца 14 апреля, Solar Orbiter прошел примерно двадцать процентов пути от Земли до Солнца.
Solar Orbiter был не единственным космическим кораблем, который наблюдал это событие. Миссия ЕКА BepiColombo Mercury в то время летела над Землей. Также был космический корабль НАСА под названием STEREO, расположенный примерно в девяноста градусах от прямой линии Солнце-Земля и смотрящий прямо через область космоса, через которую прошел CME. Он наблюдал, как КВМ столкнулся с Солнечным орбитальным аппаратом, а затем с БепиКоломбо и Землей. Объединение измерений со всех различных космических аппаратов позволило исследователям действительно изучить способ эволюции выброса корональной массы во время ее перемещения в космосе.
Это известно как многоточечная наука, и благодаря количеству космических аппаратов, находящихся в настоящее время во внутренней части Солнечной системы, она станет все более мощным инструментом в наших поисках понимания солнечный ветер и космическая погода.
«Мы можем посмотреть на него удаленно, мы можем измерить его на месте и мы можем увидеть, как изменяется CME, когда он движется к Земле», - говорит Тим.
Возможно, столь же интригующим, как и космический корабль, который видел это событие, были те, которые не видели. Космический аппарат ESA-NASA SOHO, который находится перед Землей и постоянно наблюдает за такими извержениями, как это, едва ли зарегистрировал это. Это помещает событие 19 апреля в редкий класс космических погодных явлений, называемых стелс-CME. Изучение этих более неуловимых событий поможет нам более полно понять космическую погоду.
В ближайшие годы возможности многоточечной науки увеличатся. 27 декабря Solar Orbiter совершит свой первый облет Венеры. Это событие будет использовать гравитацию планеты, чтобы повернуть космический корабль ближе к Солнцу, что поставит Solar Orbiter в еще лучшее положение для совместных измерений с NASA Parker Solar Probe, который также завершит два облета Венеры в 2021 году.
Поскольку Паркер проводит измерения на месте изнутри солнечной атмосферы, Solar Orbiter будет делать снимки того же региона. Вместе два космический корабль даст как детали, так и общую картину.
«2021 год будет захватывающим временем для Solar Orbiter», - говорит Тереза Ньевес-Чинчилла, научный сотрудник проекта NASA Solar Orbiter Project. «К концу года все инструменты будут работать вместе в полноценном научном режиме, и мы будем готовиться к тому, чтобы стать еще ближе к Солнцу».
В 2022 году Solar Orbiter приблизится к поверхности Солнца в пределах 48 миллионов километров, что более чем на 20 миллионов километров ближе, чем в 2021 году.
Марсоход НАСА Perseverance находится на полпути к Марсу
Все о космосе
Данные Юноны указывают на то, что «спрайты» или «эльфы» резвятся в атмосфере Юпитера
Все о космосе
Геологи моделируют почвенные условия, чтобы помочь выращивать растения на Марсе
Все о космосе
Изображение: Космические эндотелиальные клетки человека
Все о космосе
Метеорит «Огненный шар» содержит нетронутые внеземные органические соединения
Все о космосе
Вода на Луне: исследования раскрывают ее тип и изобилие, что расширяет планы исследований
Все о космосе
Луна богаче водой, чем когда-то думали
Все о космосе
НАСА начнет деликатную укладку образцов астероида OSIRIS-REx
Все о космосе
Tupperware стреляет по звездам с помощью устройства, предназначенного для выращивания овощей в космосе
Все о космосе
SpaceX начинает развертывание Интернета Starlink, надеясь, что это профинансирует полеты на Марс
Все о космосе
| « Июнь 2023 » | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб | Вс |
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
| 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
| 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | ||