Mission "Interheliozond" - hva er det?
Interheliozond-prosjektet er et av de langsiktige byggeprosjektene i det russiske rommet
Spacecraft "Interheliozond"utviklet Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere og Radio Wave Propagation oppkalt etter N. V. Pushkov av det russiske vitenskapsakademiet (IZMIRAN), MIPT, Space Research Institute for det russiske vitenskapsakademiet og det fysiske instituttet oppkalt etter P. N. Lebedev RAS (LPI) sammen med 13 europeiske land.
Ifølge konseptet av oppdraget bør sonden nærme segSolen i en avstand på 40-50 millioner km for å studere solaktive fenomener, solkoronaen, vind- og polarområdene i denne stjernen, som ikke er synlige fra jorden. Det var planlagt at Interheliozond skulle bli et fullt utstyrt romvitenskapsapparat - dets forskningsutstyr måtte fungere fra øyeblikket av lansering og registrere ulike indikatorer gjennom hele reisen, inkludert under utførelsen av flere gravitasjonsmanøvrer i nærheten av Venus.
Vitenskapelig stasjon "Interheliozond" erer en orbital-migreringsmodul, utstyrt med en skjerm for skjermbeskyttelse for å beskytte komplekset av vitenskapelig utstyr og service systemer fra oppvarming med solstråling og fremdrift, og gir de nødvendige korreksjonene på flyets scenen til Solen.
Fra vitenskapelig utstyr på InterheliozondPlanlagt å installere enheter av flere typer. Solar - røntgen teleskop og spektrometer, magnetograf, coronagraph og optisk fotometer. Den andre typen forskningsinstrumenter er heliosfæriske, inkludert analysatorer av solvind, ione av solenergi, plasma og støv, et magnetbølgekompleks, et magnetometer, en detektor av energiske partikler, en detektor av solnutroner, et gammaspektrometer og et radiospektrometer. Til slutt er det ikke kjent på hvilket stadium utviklingen av alle disse enhetene er i dag.
Under utviklingen foreslo Roskosmos å skapeto identiske prober innenfor rammen av Interheliozond-oppdraget - den viktigste som skal utføre forskning, og sikkerhetsproben, som vil begynne å utføre forskning i nødsituasjoner med hovedparten.
Hvorfor trenger vi det russiske oppdraget?
Hovedoppgaven til "Interheliozond" - studiengrunnleggende ting relatert til solaktivitet, opprinnelsen til solsystemet og partikler generelt. En annen ting er at romprogrammet også indikerer at dette vil muliggjøre en bedre forståelse av innflytelsen fra Solens aktivitet på menneskeheten og virkemåten til elektriske enheter, samt faren som kan oppstå fra denne stjernen i tilfelle uforutsette situasjoner.
Solens innflytelse på mennesker og teknologi
Bare 40 % når jordens overflatesolstråling, de andre 60 % reflekteres fra atmosfæren og går tilbake til verdensrommet. En annen del av ultrafiolett stråling absorberes av atmosfæren - dette fører til drivhuseffekten.
Solenergi påvirker en stor mengdeprosesser som skjer på jorden. Lengden på dagen for nesten alle arter på jorden avhenger av lyset - noen levende organismer selv dvale når solen er lav og lengden på dagen er ekstremt liten; trær kaster sitt løvverk. Fotosyntese, til slutt, oppstår bare gjennom samspill med solenergi.
Under påvirkning av varmen fra solen på jorden oppstårendring i atmosfærisk trykk, noe som medfører tåker, regner, dannelse av skyer og til og med ebbs og strømmer (til tross for at jordens tidevannskrefter er nesten dobbelt så sterke som solen).
Vitenskapen som studerer effekten av solaktivitet påmenneskelig, kalt heliobiologi. Det er allerede kjent at antallet leukocytter i blodet varierer litt under påvirkning av solstråler hos mennesker, og kroniske sykdommer kan også forverres.
Forskere som forsker på Solen er vanligvisde analyserer effekten av solvinden på jordens magnetosfære - dens forstyrrelser kan påvirke både menneskers velvære og driften av ulike elektriske apparater. Under solstråler absorberer atmosfæren atmosfæren stråling, oppvarmer og "sveller". Dette fører til decelerasjon av satellitter i lave baner. Det mest dødelige alternativet - det totale tapet av satellitten. Et eksempel på et slikt utfall av hendelser kan kalles nedstigningen fra bane i juli 1979 av den amerikanske orbitalstasjonen Skylab.
Solen i blinkene kaster strømmerhøy energi ladede partikler som når jorden i løpet av få timer. Vår planet er beskyttet mot dem ved magnetosfæren, men partikkelstrømmer påvirker satellitter i høyere baner - over 1000 km, noe som forårsaker støy til detektorer, funksjonsfeil og nedbrytning av elektronikk. I tillegg kan høye energiladede partikler ved høye breddegrader føre til forstyrrelser i radiokommunikasjon.
OK. Hvorfor ble opprettelsen av oppdraget frøs?
Det er vanskelig å gi et sikkert svar her.
På den ene siden, budsjettet til Federal SpaceProgrammene som ble vedtatt for 2016-2025, som mange andre områder som ikke er relatert til statens sosiale forpliktelser eller forsvar, har blitt betydelig redusert de siste årene. I ti år er det 1,406 billioner rubler - i stedet for de opprinnelig planlagte 2,5 billioner rubler. Av disse er delen "Fundamental space research" (FCI) bare 143,2 milliarder rubler - det vil si 14 milliarder rubler per år. Den inkluderer støtte for alle eksisterende forskningsoppdrag, samt utvikling av nye, lanseringen av disse er planlagt i de kommende tiårene.
Blant prioriteringene var planetarisk ogastrofysiske studier, samt et meget massivt måneprogram med utvikling av automatiske stasjoner, forberedelse til bemannede fly, og til og med opprettelse av en månestasjon.
Konkurranse for opprettelse av et romkompleks forHeliophysical studies of the Sun, som Roscosmos annonserte i 2013, antok tildelingen av 915 millioner rubler for opprettelsen av et oppdrag for å studere Solen. Nesten ingenting er kjent om de andre midlene som er tildelt under prosjektet. I tillegg vil Lavokkin-organisasjonen, som deltok i utviklingen av oppdraget, omforhandle den allerede eksisterende kontrakten med Roscosmos. Årsakene til dette er også ukjente.
Bilde: NASA. Solen - fra overflaten til den øvre atmosfæren - alle bildene ble tatt på omtrent samme tid.
Den andre siden av fryseprosjektet - tekniskproblemer som utviklere har møtt under etableringen. De ble umiddelbart konfrontert med vanskelighetene forbundet med massen av sonden selv: for den vellykkede flyvningen skulle massen av alle enhetene på Interheliozond være minimal.
"Det var problemer knyttet til en viss overskytende masse: det var nødvendig å sette i bane med bestemte egenskaper, med forventning om et bestemt rakett, som krevde restriksjoner på massen. Disse spørsmålene ble ikke endelig knyttet, så det var nødvendig å forfine den konseptuelle utformingen når det gjelder å avklare disse egenskapene. Vi har så langt stoppet ved dette, "forklarte direktøren for IZMIRAN Vladimir Kuznetsov nylig suspensjonen av finansiering av prosjektet.
Det er en nyanse til knyttet til utviklingen"Interheliosonda": På slutten av 2014 sa visepresident for det russiske vitenskapsakademiet Lev Zeleny at Roscosmos ville være mer oppmerksom på vitenskapelige og romfartsprosjekter som ikke dupliserer oppdrag lansert av andre land.
Og hva er det oppdrag som ligner på Interheliozond?
Ja! Det høyeste er oppdraget Parker Solar Probe, som NASA lanserte til Solen 11. august 2018. "High tech" snakket detaljert om henne her. Kort sagt, den tekniske fyllingen av Parker Solar Probe, selv ved lanseringen, var mye bedre enn Interheliozonds lansering, som er planlagt i minst åtte år. Sonden vil nesten berøre solen - avstanden til enheten til stjernen vil være mindre enn 6,1 millioner km, og varmenes skjerm som dekker Parker Solar Probe vil bare varme opp til 1 644 ° C.
Bilde: NASA Parker Solar Probe
Hovedmålet for Parker Solar Probe erStudien av solkoronaen - Solens område, hvor temperaturen overskrider 2 millioner grader, men i dette området er svært lav tetthet av plass - dette vil tillate enheten å fly nesten til Solen.
Et annet ambisiøst oppdrag er Solar Orbiter.som utvikles av ingeniører fra European Space Agency. Opprinnelig skulle lanseringen finne sted i 2017, men starten ble utsatt til 2020 - utviklerne var ikke helt sikre på effektiviteten til varmeskjoldet.
Jeg ser. Og hvilken del av Solen er forskere interessert i mest? Hvorfor løpe oppdrag til solen?
I dag er hovedinteressen for forskerei hvert fall fra NASA, er assosiert med solvinden og solkoronaen. Faktum er at i løpet av de 146 millioner km som solvinden når jorden på fire dager, blander den seg med andre partikler mange ganger og mister en enorm mengde av sine definerende egenskaper. Derfor vil Parker Solar Probe-oppdraget for eksempel studere nøyaktig rene identiske varme partikler.
I dag vet menneskeheten svært lite om solenergienkrone De eneste kildene for studier var solformørkelser, siden månen blokkerte den lyseste delen av stjernen - dette gjorde det mulig å observere den svake ytre atmosfæren til solen.
Tilbake i 1869, astrofysikk i sin helheten solformørkelse observert en grønn spektrallinje på stjernens overflate. Siden forskjellige elementer gir lys på deres karakteristiske bølgelengder, kan forskere bruke spektrometre til å analysere lys og bestemme dens sammensetning. Samtidig samsvarer ikke den grønne linjen observert fra jorden i 1869 med noen kjente elementer på jorden. Forskere trodde da at de hadde oppdaget et nytt element, og kalte det et koronium. Og bare i midten av 1900-tallet viste det seg at det ikke var et nytt element, men jern, overopphetet i en slik grad at det ble ionisert 13 ganger - det forlot bare halvparten av elektronene i atomet av vanlig jern. En slik ioniseringsprosess kan bare skje hvis koronaltemperaturen er over 2 millioner grader Celsius, som er 200 ganger mer enn på overflaten.
Under oppdagelsen av koronal atmosfære, forskerehele verden forsøkte å forstå sin oppførsel, men til og med de mest komplekse modellene og satellitt observasjonene i høy oppløsning bare delvis forklare en slik skarp oppvarming. Og mange teorier motsetter hverandre.
Som et resultat er det ikke helt kjent hvordan solkorona er arrangert. Og i utgangspunktet vil etterfølgende oppdrag for å studere Solen være dedikert til henne.