Missão "Interheliozond" - o que é isso?
O projeto Interheliozond é um dos projetos de construção de longo prazo do espaço russo
Nave espacial "Interheliozond"desenvolveu o Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere e Radio Wave Propagation com o nome de N. Pushkov da Academia Russa de Ciências (IZMIRAN), Instituto de Física e Tecnologia de Moscou, Instituto de Pesquisas Espaciais da Academia Russa de Ciências e o Instituto de Física P. Lebedev da Academia Russa de Ciências (FIAN).
De acordo com o conceito da missão, a sonda deve ir paraO sol a uma distância de 40-50 milhões de quilômetros para estudar os fenômenos solares ativos, a coroa solar, o vento e as regiões polares desta estrela, que não são visíveis da Terra. Foi planejado que o “Interheliozond” se tornaria um aparato de ciência espacial de ciclo completo - seu equipamento de pesquisa tinha que trabalhar desde o momento do lançamento e registrar vários indicadores ao longo do caminho, inclusive durante a execução de múltiplas manobras gravitacionais perto de Vênus.
Estação científica "Interheliozond" representaé um módulo de migração orbital equipado com um escudo de calor para proteger o complexo de equipamentos científicos e sistemas de utilidade do aquecimento por radiação solar e do sistema de propulsão, fornecendo as correções necessárias na fase do vôo para o sol.
De equipamento científico em Interheliozondplanejado para instalar dispositivos de vários tipos. Solar - telescópio de raios X e espectrômetro, magnetógrafo, coronógrafo e fotômetro óptico. O segundo tipo de instrumentos de pesquisa é o heliosférico, incluindo analisadores de íons solares, elétrons do vento solar, plasma e poeira, um complexo de ondas magnéticas, um magnetômetro, um detector de partículas energéticas, um detector de nêutrons solares, um espectrômetro gama e um espectrômetro de rádio. Até o final, não se sabe em que estágio o desenvolvimento de todos esses dispositivos é hoje.
Durante o desenvolvimento, a Roskosmos propôs criarduas investigações idênticas no âmbito da missão da Interheliozond - a principal, que conduzirá a pesquisa, e a sonda de segurança, que começará a realizar pesquisas em caso de emergência com a principal.
Por que precisamos da missão russa?
A principal missão do "Interheliozond" - o estudocoisas fundamentais relacionadas à atividade solar, a origem do sistema solar e partículas em geral. Outra coisa é que o programa espacial também indica que isso permitirá uma melhor compreensão da influência da atividade do Sol sobre a humanidade e o funcionamento dos dispositivos elétricos, bem como o perigo que pode surgir desta estrela em caso de situações imprevistas.
A influência do sol nas pessoas e na tecnologia
Apenas 40% atinge a superfície da Terraradiação solar, os outros 60% são refletidos na atmosfera e voltam para o espaço. Outra parte da radiação ultravioleta é absorvida pela atmosfera - o que leva ao efeito estufa.
A energia solar afeta uma quantidade enormeprocessos que ocorrem na Terra. A duração do dia de quase todas as espécies na Terra depende da luz - alguns organismos vivos até hibernam quando o sol está baixo e a duração do dia é extremamente pequena; as árvores perdem sua folhagem. A fotossíntese, no final, surge apenas através da interação com a energia solar.
Sob a influência do calor do Sol na Terra ocorremudança na pressão atmosférica, que envolve neblinas, chuvas, formação de nuvens e até fluxos e refluxos (apesar do fato de que as forças de maré da lua na Terra são quase duas vezes mais fortes que a solar).
A ciência que estuda os efeitos da atividade solar sobrehumano, chamado heliobiologia. Já se sabe que, sob a influência de explosões solares em humanos, o número de leucócitos no sangue varia ligeiramente, e doenças crônicas também podem ser exacerbadas.
Os cientistas que pesquisam o Sol são geralmenteeles analisam o efeito do vento solar na magnetosfera da Terra - suas perturbações podem afetar tanto o bem-estar humano quanto o funcionamento de vários dispositivos elétricos. Durante as explosões solares, a atmosfera da Terra absorve radiação, aquece e "incha". Isso leva à desaceleração dos satélites em órbitas baixas. A opção mais fatal - a perda completa do satélite. Um exemplo de tal resultado de eventos pode ser chamado de descida de órbita em julho de 1979 da estação orbital americana Skylab.
O sol durante os flashes lança fluxospartículas carregadas de alta energia que atingem a Terra em poucas horas. Nosso planeta é protegido deles pela magnetosfera, mas os fluxos de partículas afetam os satélites em órbitas mais altas - acima de 1.000 km, causando ruído nos detectores, mau funcionamento e degradação da eletrônica. Além disso, em altas latitudes, partículas carregadas de alta energia podem causar uma interrupção nas comunicações de rádio.
Bom Por que então a criação da missão congelou?
É difícil dar uma resposta definitiva aqui.
Por um lado, o orçamento do Espaço FederalOs programas adotados para 2016–2025, como muitas outras áreas não relacionadas às obrigações sociais ou defesa do Estado, diminuíram bastante nos últimos anos. Por dez anos, chega a 1,406 trilhão de rublos - em vez do inicialmente planejado 2,5 trilhões de rublos. Destes, a seção "Fundamental Space Research" (FCI) é apenas 143,2 bilhões de rublos - ou seja, 14 bilhões de rublos cada. Inclui apoio a todas as missões de pesquisa existentes, bem como o desenvolvimento de novas missões, com lançamento previsto para as próximas décadas.
Entre as prioridades estavam o planetário eestudos astrofísicos, bem como um programa lunar muito massivo com o desenvolvimento de estações automáticas, preparação para voos tripulados e até a criação de uma base lunar.
Concurso para a criação de um complexo espacial paraA pesquisa heliofísica do Sol, que a Roscosmos anunciou em 2013, sugeriu a alocação de 915 milhões de rublos para a criação de uma missão para estudar o sol. Praticamente nada se sabe sobre os outros fundos alocados no âmbito do projeto. Além disso, a ONG Lavochkin, que participou do desenvolvimento da missão, renegociará o contrato já existente com a Roskosmos. As razões para isso também são desconhecidas.
Imagem: NASA. O sol - da superfície à atmosfera superior - todas as fotos foram tiradas quase ao mesmo tempo.
O outro lado do congelamento do projeto é técnicoproblemas que os desenvolvedores encontraram durante sua criação. Eles foram imediatamente confrontados com as dificuldades associadas com a massa da sonda em si: para o seu vôo bem sucedido, a massa de todos os dispositivos no Interheliozond deve ser mínima.
"Houve questões relacionadas a um certo excesso de massa: era necessário colocar em órbita com certas características, com a expectativa de um foguete específico, que exigia restrições à massa. Estas questões não foram finalmente ligadas, por isso, foi necessário refinar o projeto conceitual em termos de esclarecimento dessas características. Paramos até agora com isso ”, explicou recentemente o diretor do Izmir Vladimir Kuznetsov, a suspensão do financiamento do projeto.
Há mais uma nuance relacionada ao desenvolvimento“Interheliosonda”: no final de 2014, o vice-presidente da Academia Russa de Ciências, Lev Zeleny, disse que a Roscosmos prestaria mais atenção aos projetos científicos e espaciais que não duplicassem missões lançadas por outros países.
E o que, há missões semelhantes ao Interheliozond?
Sim! O mais alto é a missão Parker Solar Probe, que a NASA lançou ao Sol em 11 de agosto de 2018. "High-tech" falou em detalhes sobre ela aqui. Em resumo, o enchimento técnico da Parker Solar Probe, mesmo na época do lançamento, foi muito melhor do que o da Interheliozond, cujo lançamento está programado para pelo menos oito anos. A sonda quase atingirá o Sol - a distância entre o dispositivo e a estrela será inferior a 6,1 milhões de km, e o escudo de calor que cobre a Parker Solar Probe só aquecerá até 1,644 ° C.
Imagem: Sonda Solar Parker da NASA
A principal missão da Sonda Solar Parker éo estudo da coroa solar - a região do Sol, onde a temperatura excede 2 milhões de graus, mas nesta área é muito baixa densidade do espaço - isso permitirá que o dispositivo voe quase ao sol.
Outra missão ambiciosa é a Solar Orbiter.que está sendo desenvolvido por engenheiros da Agência Espacial Europeia. Inicialmente, seu lançamento deveria ocorrer em 2017, mas o início foi adiado para 2020 - os desenvolvedores não tinham certeza da eficácia do escudo térmico.
Eu vejo E em que parte do Sol os cientistas estão mais interessados? Por que executar missões ao sol?
Hoje, o principal interesse dos cientistas épelo menos da NASA, está associado ao vento solar e à coroa solar. O fato é que durante os 146 milhões de km que o vento solar atinge a Terra em quatro dias, ele se mistura muitas vezes com outras partículas e perde grande parte de suas características definidoras. Portanto, a missão Parker Solar Probe, por exemplo, estudará partículas quentes idênticas e precisamente puras.
Hoje em dia a humanidade sabe muito pouco sobre a energia solarcoroa As únicas fontes de estudo foram os eclipses solares, uma vez que a Lua bloqueou a parte mais brilhante da estrela - o que tornou possível observar a fraca atmosfera externa do Sol.
Em 1869, astrofísica durante o períodoum eclipse solar observou uma linha espectral verde na superfície da estrela. Como diferentes elementos emitem luz em seus comprimentos de onda característicos, os cientistas podem usar espectrômetros para analisar a luz e, consequentemente, determinar sua composição. Ao mesmo tempo, a linha verde observada a partir da Terra em 1869 não correspondia a nenhum elemento conhecido na Terra. Os cientistas pensaram então que haviam descoberto um novo elemento e o chamavam de coronium. E só no meio do século XX descobriu-se que não era um elemento novo, mas o ferro, superaquecido a tal ponto que foi ionizado 13 vezes - deixou apenas metade dos elétrons do átomo de ferro comum. Tal processo de ionização pode acontecer somente se as temperaturas corais forem superiores a 2 milhões de graus Celsius, o que é 200 vezes mais do que na superfície.
Durante a descoberta da atmosfera coronal, os cientistaso mundo inteiro tentou entender seu comportamento, mas mesmo os modelos mais complexos e as observações por satélite em alta resolução explicam apenas parcialmente um aquecimento tão acentuado. E muitas teorias se contradizem.
Como resultado, não é completamente conhecido como a corona solar é organizada. E, basicamente, missões subseqüentes para estudar o Sol serão dedicadas a ela.