Sol inaccesible: ¿por qué en Rusia canceló el desarrollo de "Interheliozond"?

Misión "Interheliozond" - ¿qué es?

El proyecto Interheliozond es uno de los proyectos de construcción a largo plazo del espacio ruso.

programa, originalmente se suponía que comenzaríaen 2015 dentro de la sección “Sistema Solar” del Consejo Espacial RAS. Tras el secuestro del programa, su lanzamiento se pospuso hasta 2026 y recientemente se congeló por completo el desarrollo del proyecto. Durante este tiempo, la misión no pasó de la etapa de diseño preliminar.

Nave espacial "interheliozond"desarrolló el Instituto de Magnetismo Terrestre, Ionosfera y Propagación de Ondas de Radio que lleva el nombre de N. Pushkov de la Academia de Ciencias de Rusia (IZMIRAN), el Instituto de Física y Tecnología de Moscú, el Instituto de Investigación Espacial de la Academia de Ciencias de Rusia y el Instituto de Física P. Lebedev de la Academia de Ciencias de Rusia (FIAN) junto con 13 países europeos.

Según el concepto de la misión, la sonda debe ir aEl sol a una distancia de 40-50 millones de km para estudiar los fenómenos solares activos, la corona solar, el viento y las regiones polares de esta estrella, que no son visibles desde la Tierra. Se planificó que "Interheliozond" se convertiría en un aparato de ciencia espacial de ciclo completo: su equipo de investigación tuvo que funcionar desde el momento del lanzamiento y registrar varios indicadores a lo largo del camino, incluso durante la ejecución de múltiples maniobras gravitacionales cerca de Venus.

La estación científica "interheliozond" representaes un módulo de migración orbital equipado con un escudo térmico para proteger el complejo de equipos científicos y sistemas de servicios públicos del calentamiento por radiación solar y el sistema de propulsión, que proporciona las correcciones necesarias en la etapa de vuelo al Sol.

Desde equipos científicos en Interheliozond.Planeado para instalar dispositivos de varios tipos. Solar: telescopio de rayos X y espectrómetro, magnetógrafo, coronógrafo y fotómetro óptico. El segundo tipo de instrumentos de investigación son heliosféricos, que incluyen analizadores de iones de viento solar, electrones del viento solar, plasma y polvo, un complejo de ondas magnéticas, un magnetómetro, un detector de partículas energéticas, un detector de neutrones solares, un espectrómetro gamma y un espectrómetro de radio. Hasta el final, no se sabe en qué etapa se encuentra el desarrollo de todos estos dispositivos en la actualidad.

Durante el desarrollo Roskosmos propuso crearDos sondas idénticas en el marco de la misión Interheliozond: la principal, que realizará la investigación, y la sonda de seguridad, que comenzará a realizar la investigación en caso de situaciones de emergencia con la principal.

¿Por qué necesitamos la misión rusa?

La misión principal de "Interheliozond" - el estudioCosas fundamentales relacionadas con la actividad solar, el origen del sistema solar y las partículas en general. Otra cosa es que el programa espacial también indica que esto permitirá comprender mejor la influencia de la actividad del Sol en la humanidad y el funcionamiento de los dispositivos eléctricos, así como el peligro que puede surgir de esta estrella en caso de situaciones imprevistas.

La influencia del sol sobre las personas y la tecnología.

Sólo el 40% llega a la superficie terrestreRadiación solar, el otro 60% se refleja en la atmósfera y regresa al espacio. Otra parte de la radiación ultravioleta es absorbida por la atmósfera, lo que provoca el efecto invernadero.

La energía solar afecta una cantidad enorme.procesos que ocurren en la tierra. La duración del día de casi todas las especies en la Tierra depende de la luz: algunos organismos vivos incluso hibernan cuando el sol está bajo y la duración del día es extremadamente pequeña; Los árboles arrojan su follaje. La fotosíntesis, al final, surge solo a través de la interacción con la energía solar.

Bajo la influencia del calor del sol sobre la tierra se produce.cambio en la presión atmosférica, que implica nieblas, lluvias, la formación de nubes e incluso flujos y reflujos (a pesar del hecho de que las fuerzas de marea de la luna en la Tierra son casi el doble de fuertes que la solar).

La ciencia que estudia los efectos de la actividad solar enhumano, llamado heliobiología. Ya se sabe que bajo la influencia de las erupciones solares en los seres humanos, el número de leucocitos en la sangre varía ligeramente y las enfermedades crónicas también pueden exacerbarse.

Los científicos que investigan el sol suelen seranalizan el efecto del viento solar en la magnetosfera de la Tierra: sus perturbaciones pueden afectar tanto el bienestar humano como el funcionamiento de varios dispositivos eléctricos. Durante las erupciones solares, la atmósfera de la Tierra absorbe la radiación, se calienta y se "hincha". Esto conduce a la desaceleración de los satélites en órbitas bajas. La opción más fatal - la pérdida completa del satélite. Un ejemplo de tal resultado de eventos puede llamarse un descenso desde la órbita en julio de 1979 de la estación orbital estadounidense Skylab.

El sol durante los destellos arroja arroyos.Partículas cargadas de alta energía que llegan a la Tierra en unas pocas horas. Nuestro planeta está protegido de ellos por la magnetosfera, pero los flujos de partículas afectan a los satélites en órbitas más altas: más de 1.000 km, lo que provoca ruidos en los detectores, fallos de funcionamiento y degradación de la electrónica. Además, en latitudes altas, las partículas cargadas de alta energía pueden causar una interrupción en las comunicaciones de radio.

Bueno ¿Por qué entonces la creación de la misión se congeló?

Es difícil dar aquí una respuesta definitiva.

Por un lado, el presupuesto del Espacio Federal.Los programas adoptados para 2016-2025, como muchas otras áreas no relacionadas con las obligaciones sociales o la defensa del estado, han disminuido considerablemente en los últimos años. Durante diez años, asciende a 1.406 billones de rublos, en lugar de los 2.5 billones de rublos planeados inicialmente. De estos, la sección "Investigación espacial fundamental" (FCI) es solo de 143.2 mil millones de rublos, es decir, 14 mil millones de rublos cada uno. Incluye soporte para todas las misiones de investigación existentes, así como el desarrollo de otras nuevas, que están programadas para su lanzamiento en las próximas décadas.

Entre las prioridades estaban los planetarios yestudios astrofísicos, así como un programa lunar muy masivo con su desarrollo de estaciones automáticas, preparación para vuelos tripulados e incluso la creación de una base lunar.

Concurso para la creación de un complejo espacial paraLa investigación heliofísica del Sol, que Roscosmos anunció en 2013, sugirió la asignación de 915 millones de rublos para la creación de una misión para estudiar el Sol. Prácticamente nada se sabe acerca de los otros fondos asignados bajo el proyecto. Además, la ONG Lavochkin, que participó en el desarrollo de la misión, renegociará el contrato ya existente con Roskosmos. Las razones de esto también son desconocidas.

Imagen: NASA. El sol, desde su superficie hasta su atmósfera superior, todas las fotos se tomaron casi al mismo tiempo.

El otro lado de la congelación del proyecto es técnico.Problemas que los desarrolladores han encontrado durante su creación. Se enfrentaron de inmediato con las dificultades asociadas con la masa de la propia sonda: para su exitoso vuelo, la masa de todos los dispositivos en el Interheliozond debería ser mínima.

"Hubo problemas relacionados con un cierto exceso de masa: era necesario poner en órbita con ciertas características, con la expectativa de un cohete específico, que requería restricciones en la masa. Estas preguntas no se vincularon finalmente, por lo que fue necesario refinar el diseño conceptual para aclarar estas características. Hasta ahora nos hemos detenido en esto ", explicó recientemente el director de IZMIRAN, Vladimir Kuznetsov, sobre la suspensión de la financiación del proyecto.

Hay un matiz más relacionado con el desarrollo.“Interheliosonda”: ​​​​a finales de 2014, el vicepresidente de la Academia de Ciencias de Rusia, Lev Zeleny, afirmó que Roscosmos prestaría más atención a los proyectos científicos y espaciales que no duplicaran misiones lanzadas por otros países.

¿Y qué, hay misiones similares a Interheliozond?

Si si La más fuerte es la misión Parker Solar Probe, que la NASA lanzó al Sol el 11 de agosto de 2018. "Alta tecnología" habló en detalle sobre ella aquí. En resumen, el relleno técnico de la sonda solar Parker incluso en el momento del lanzamiento fue mucho mejor que el de Interheliozond, cuyo lanzamiento está programado para al menos ocho años. La sonda casi tocará el Sol: la distancia del dispositivo a la estrella será de menos de 6.1 millones de kilómetros, y el escudo térmico que cubre la Sonda Solar Parker solo calentará hasta 1,644 ° C.

Imagen: Sonda solar Parker de la NASA

La misión principal de la sonda solar Parker esEl estudio de la corona solar, la región del Sol, donde la temperatura supera los 2 millones de grados, pero en esta área tiene una densidad de espacio muy baja, permitirá al dispositivo volar casi hacia el Sol.

Otra misión ambiciosa es Solar Orbiter.que está siendo desarrollado por ingenieros de la Agencia Espacial Europea. Inicialmente, se suponía que su lanzamiento tendría lugar en 2017, pero el inicio se pospuso hasta 2020: los desarrolladores no estaban del todo seguros de la efectividad del escudo térmico.

Yo veo ¿Y en qué parte del sol están más interesados ​​los científicos? ¿Por qué ejecutar misiones al sol?

Hoy en día, el principal interés de los científicos esal menos según la NASA, está asociado con el viento solar y la corona solar. El hecho es que durante los 146 millones de kilómetros que el viento solar llega a la Tierra en cuatro días, se mezcla muchas veces con otras partículas y pierde una gran cantidad de sus características definitorias. Por lo tanto, la misión Parker Solar Probe, por ejemplo, estudiará partículas calientes idénticas y puras.

Hoy en día la humanidad sabe muy poco sobre el sistema solar.corona Las únicas fuentes de estudio fueron los eclipses solares, ya que la Luna bloqueó la parte más brillante de la estrella, lo que permitió observar la tenue atmósfera exterior del Sol.

En 1869, la astrofísica durante la plena.un eclipse solar observó una línea espectral verde en la superficie de la estrella. Dado que diferentes elementos emiten luz en sus longitudes de onda características, los científicos pueden usar espectrómetros para analizar la luz y, en consecuencia, determinar su composición. Al mismo tiempo, la línea verde observada desde la Tierra en 1869 no correspondía a ningún elemento conocido en la Tierra. Luego, los científicos pensaron que habían descubierto un nuevo elemento y lo llamaron coronio. Y solo a mediados del siglo XX resultó que no era un elemento nuevo, sino el hierro, recalentado hasta tal punto que fue ionizado 13 veces, dejando solo la mitad de los electrones del átomo de hierro ordinario. Un proceso de ionización de este tipo solo puede ocurrir si las temperaturas coronales son más de 2 millones de grados centígrados, lo que es 200 veces más que en la superficie.

Durante el descubrimiento de la atmósfera coronal, los científicos.El mundo entero trató de comprender su comportamiento, pero incluso los modelos más complejos y las observaciones satelitales en alta resolución solo explican parcialmente un calentamiento tan agudo. Y muchas teorías se contradicen entre sí.

Como resultado, no se sabe completamente cómo está dispuesta la corona solar. Y, básicamente, las posteriores misiones para estudiar el sol estarán dedicadas a ella.