המשימה "Interheliozond" - מה זה?
פרויקט Interheliozond הוא אחד מפרויקטי הבנייה ארוכי הטווח של המרחב הרוסי
חללית "Interheliozond"פיתחה את המכון לגילוי מגנטיות של כדור הארץ, יונוספרה ורדיו גל התפשטות על שמו של נ 'פ' Pushkov של האקדמיה הרוסית למדעים (IZMIRAN), MIPT, המכון לחקר החלל של האקדמיה הרוסית למדעים ואת המכון הפיזי על שמו של פ נ 'Lebedev RAS (LPI) יחד עם 13 מדינות אירופאיות.
על פי תפיסת המשימה, הבדיקה צריכה להתקרבהשמש במרחק של 40-50 מיליון ק"מ ללמוד תופעות אקטיביות השמש, השמש קורונה, רוח וקוטב אזורים של כוכב זה, אשר אינם גלויים מכדור הארץ. זה היה מתוכנן כי Interheliozond יהפוך מחזור מחזור מלא מנגנון מדעי - ציוד המחקר שלה היה צריך לעבוד מרגע ההשקה לרשום אינדיקטורים שונים לאורך כל המסע, כולל במהלך ביצוע תמרונים כבידה מרובים ליד ונוס.
התחנה המדעית "Interheliozond" הואהוא מודול מסלולית, מצויד במסך מגן חום כדי להגן על המתחם של ציוד מדעי ומערכות שירות מפני חימום על ידי קרינה סולארית והנעה, מתן את התיקונים הדרושים בשלב הטיסה אל השמש.
מתוך ציוד מדעי ב Interheliozondמתוכננת להתקין התקנים מסוגים שונים. שמש - רנטגן טלסקופ ספקטרומטר, magnetograph, coronagraph ו פוטומטר אופטי. הסוג השני של כלי המחקר הוא הליוספרי, כולל מנתחי יוני השמש, אלקטרונים של רוח השמש, פלזמה ואבק, קומפלקס גל מגנטי, מגנטומטר, גלאי חלקיקים אנרגטיים, גלאי נויטרונים סולריים, ספקטרומטר גמא וספקטרומטר רדיו. עד הסוף, זה לא ידוע באיזה שלב הפיתוח של כל המכשירים האלה הוא היום.
במהלך הפיתוח Roskosmos הציע ליצורשתי בדיקות זהות במסגרת המשימה Interheliozond - הראשי, אשר יערוך מחקר, ובדיקת בטיחות, אשר יתחילו לערוך מחקר במקרה של מצבי חירום עם הראשי.
למה אנחנו צריכים את המשימה הרוסית?
המשימה העיקרית של "Interheliozond" - המחקרדברים בסיסיים הקשורים לפעילות השמש, מקור מערכת השמש וחלקיקים בכלל. דבר נוסף הוא שתוכנית החלל גם מצביעה על כך שהיא תאפשר הבנה טובה יותר של השפעת פעילות השמש על האנושות ועל תפקודם של מכשירים חשמליים, כמו גם על הסכנה שעלולה להתעורר מהכוכב במקרה של מצבים בלתי צפויים.
השפעת השמש על אנשים וטכנולוגיה
רק 40% מגיעים לפני כדור הארץקרינת השמש, 60% הנוספים מוחזרים מהאטמוספירה וחוזרים לחלל. חלק נוסף מהקרינה האולטרה סגולה נספג באטמוספירה - זה מוביל לאפקט החממה.
אנרגיה סולארית משפיעה על כמות עצומהתהליכים המתרחשים על כדור הארץ. אורך היום של כמעט כל המינים על כדור הארץ תלוי באור - כמה אורגניזמים חיים אפילו שינה כאשר השמש נמוכה ואורך היום הוא קטן מאוד; עצים משילים את העלווה. פוטוסינתזה, בסופו של דבר, מתעוררת רק באמצעות אינטראקציה עם אנרגיה סולארית.
תחת השפעת החום מהשמש על כדור הארץ מתרחשתשינוי בלחץ אטמוספרי, אשר כרוך בעננים, גשמים, היווצרות של עננים ואפילו ebbs וזורם (למרות העובדה כי כוחות הגאות של הירח על כדור הארץ הם כמעט כפול חזק כמו השמש).
המדע החוקר את השפעת הפעילות הסולאריתאנושי, הנקרא הליוביולוגיה. זה כבר ידוע כי תחת ההשפעה של התפרצויות השמש בבני אדם, מספר leukocytes בדם משתנה במקצת, מחלות כרוניות יכול להיות גם החריפו.
מדענים החוקרים את השמש הם בדרך כללהם מנתחים את ההשפעה של רוח השמש על המגנטוספירה של כדור הארץ - ההפרעות שלה יכולות להשפיע על רווחת האדם ועל פעולתם של מכשירים חשמליים שונים. במהלך התפרצויות השמש, האטמוספירה של כדור הארץ סופגת קרינה, מתחממת ו"מתנפחת ". זה מוביל האטה של לוויינים במסלולים נמוכים. האופציה הקטלנית ביותר - אובדן מוחלט של הלוויין. דוגמה לתוצאה כזו של אירועים יכולה להיקרא הירידה ממסלול ביולי 1979 של תחנת הכוכבים האמריקנית Skylab.
השמש במהלך ההבזקים זורק זרמיםאנרגיה גבוהה חלקיקים טעונים להגיע לכדור הארץ בעוד כמה שעות. כוכב הלכת שלנו מוגן מהם על ידי המגנטוספירה, אבל השטף חלקיקים משפיעים על לוויינים במסלולים גבוהים - מעל 1000 ק"מ, גורם רעש לגלאים, תקלות והשפלה של האלקטרוניקה. בנוסף, בקווי רוחב גבוהים, חלקיקים טעונים באנרגיה גבוהה עלולים לגרום לשיבושים בתקשורת הרדיו.
טוב מדוע אפוא יצאה המשימה?
קשה לתת כאן תשובה חד משמעית.
מצד אחד, את התקציב של החלל הפדרליהתוכניות שאומצו לשנים 2016-2025, כמו בתחומים רבים אחרים שאינם קשורים למחויבויות החברתיות או להגנה של המדינה, פחתו מאוד בשנים האחרונות. במשך עשר שנים זה מסתכם 1.406 טריליון רובל - במקום הראשון מתוכנן 2.5 טריליון רובל. מתוכם, סעיף "מחקר חלל בסיסי" (FCI) הוא רק 143.2 מיליארד רובל - כלומר, 14 מיליארד רובל בשנה. הוא כולל תמיכה בכל משימות המחקר הקיימות, כמו גם בפיתוח של מחקרים חדשים, אשר ההשקה מתוכננת לעשורים הקרובים.
בין סדר העדיפויות היו כוכבי הלכתמחקרים אסטרופיסיקליים, וכן תוכנית ירח מסיבית מאוד עם התפתחות תחנות אוטומטיות, הכנה לטיסות מאוישות ואפילו יצירת בסיס ירחי.
תחרות ליצירת מתחם חלל עבורמחקרים הליופיזי של השמש, אשר Roscosmos הודיעה בשנת 2013, הניח את הקצאת 915,000 רובל כדי ליצור משימה ללמוד את השמש. כמעט שום דבר לא ידוע על קרנות אחרות שהוקצו במסגרת הפרויקט. בנוסף, ארגון לאבוצ'ין, שהשתתף בפיתוח המשימה, ידון מחדש בחוזה הקיים עם Roscosmos. הסיבות לכך אינן ידועות אף הן.
תמונה: נאס"א. השמש - מפני השטח ועד לאטמוספרה העליונה - כל התמונות צולמו בערך באותו זמן.
הצד השני של הפרויקט מקפיא - טכניתבעיות אשר מפתחים נתקל במהלך הקמתה. הם נתקלו מיד בקשיים הקשורים למסה של החללית עצמה: על הטיסה המוצלחת שלה, המסה של כל המכשירים ב Interheliozond צריך להיות מינימלי.
"היו נושאים הקשורים מסה עודף מסוים: היה צורך להכניס למסלול מאפיינים מסוימים, בציפייה לרקטה מסוימת, שדרשה הגבלות על המסה. שאלות אלה לא היו קשורות סוף סוף, ולכן היה צורך לחדד את העיצוב המושגי במונחים של הבהרת מאפיינים אלה. יש לנו עד כה עצר בזה ", הסביר מנהל איזמירן ולדימיר קוזנצוב לאחרונה ההשעיה של מימון של הפרויקט.
יש עוד ניואנס אחד הקשור להתפתחות"אינטרהליוסונדה": בסוף 2014, סגן נשיא האקדמיה הרוסית למדעים לב זלני אמר שרוסקוסמוס ישים לב יותר לפרויקטים מדעיים וחלל שאינם משכפלים משימות ששוגרו על ידי מדינות אחרות.
ומה, יש משימות דומה Interheliozond?
כן הרם ביותר הוא המשימה פרקר השמש Probe, אשר נאס"א השיקה את השמש ב -11 באוגוסט 2018. "היי-טק" דיבר עליה בפירוט. בקיצור, המלית הטכנית של פרקר השמש Probe אפילו בזמן ההשקה היה הרבה יותר טוב מזה של Interheliozond, ההשקה של אשר מתוכנן לפחות שמונה שנים. החללית תגיע כמעט לשמש - המרחק של המכשיר לכוכב יהיה פחות מ -6.1 מיליון ק"מ, והמגן החום המכסה את פרקר סולאר פרוב יחמם רק עד 1,644 מעלות צלזיוס.
תמונה: NASA Parker Solar Probe
המשימה העיקרית של פרקר השמש Probe הואהמחקר של השמש קורונה - אזור השמש, שבו הטמפרטורה עולה על 2 מיליון מעלות, אבל באזור זה צפיפות נמוכה מאוד של שטח - זה יאפשר את המכשיר לטוס כמעט עד ראשון.
משימה שאפתנית נוספת היא Solar Orbiter.אשר מפותח על ידי מהנדסים מסוכנות החלל האירופית. בתחילה, השקתו הייתה אמורה להתבצע ב-2017, אך ההתחלה נדחתה ל-2020 - המפתחים לא היו בטוחים לחלוטין ביעילותו של מגן החום.
אני מבין. ואיזה חלק של מדענים השמש הם מעוניינים ביותר? למה להפעיל משימות אל השמש?
כיום, העניין העיקרי של המדענים הואלפחות מנאס"א, קשור לרוח השמש ולקורונה השמשית. העובדה היא שבמהלך 146 מיליון הק"מ שרוח השמש מגיעה לכדור הארץ תוך ארבעה ימים, היא מתערבבת עם חלקיקים אחרים פעמים רבות ומאבדת כמות עצומה מהמאפיינים המגדירים שלה. לכן, משימת פרקר Solar Probe, למשל, תחקור בדיוק חלקיקים חמים זהים טהורים.
כיום האנושות יודעת מעט מאוד על השמשכֶּתֶר המקורות היחידים למחקר היו ליקוי חמה, מכיוון שהירח חסם את החלק הבהיר ביותר של הכוכב - זה איפשר לצפות באטמוספירה החיצונית העמומה של השמש.
חזרה בשנת 1869, אסטרופיזיקה במהלך מלאליקוי חמה התבונן בקו ספקטרלי ירוק על פני הכוכב. מאחר שמרכיבים שונים פולטים אור באורכי הגל האופייניים שלהם, המדענים יכולים להשתמש בספקטרומטרים כדי לנתח את האור, ולפיכך לקבוע את הרכבם. עם זאת, הקו הירוק שנצפה מכדור הארץ בשנת 1869 לא תאם את כל האלמנטים הידועים על פני כדור הארץ. מדענים חשבו אז שהם גילו אלמנט חדש וקראו לזה קורוניום. ורק באמצע המאה ה -20 התברר כי זה לא היה אלמנט חדש, אלא ברזל, יתר על המידה עד כדי כך שהוא היה מיונן 13 פעמים - זה השאיר רק מחצית האלקטרונים של אטום של ברזל רגיל. תהליך יינון כזה יכול לקרות רק אם הטמפרטורות העטרה הם יותר מ 2 מיליון מעלות צלזיוס, אשר 200 פעמים יותר מאשר על פני השטח.
במהלך גילוי האווירה הקורונלית, מדעניםכל העולם ניסה להבין את התנהגותו, אבל אפילו הדגמים המורכבים ביותר תצפיות הלוויין ברזולוציה גבוהה רק באופן חלקי להסביר כזה חימום חדה. ותיאוריות רבות סותרות זו את זו.
כתוצאה מכך, זה לא לגמרי ידוע איך השמש מסודרים. ובעצם, המשימות הבאות ללימוד השמש יוקדשו לה.