Aké misie sa začnú?
Každá z týchto štúdií „strednej triedy“ dostane na realizáciu 1,25 milióna dolárov
"Neustále hľadáme misie, ktoré využívajú."najnovšie technológie a inovatívne prístupy, ktoré posúvajú hranice vedy, “uviedol Thomas Zurbuchen, asistent správcu Vedeckého misijného úradu NASA vo Washingtone DC. „Každá z týchto ponúk ponúka príležitosť pozorovať niečo, čo sme nikdy predtým nevideli, alebo poskytnúť nebývalý pohľad na kľúčové oblasti výskumu, a to všetko za účelom ďalšieho skúmania vesmíru, v ktorom žijeme.“
Heliofyzický program NASA sa zaoberágigantický vzájomne prepojený systém energie, častíc a magnetických polí, ktorý vypĺňa medziplanetárny priestor, systém, ktorý sa neustále mení v závislosti od odtoku Slnka a jeho interakcie s priestorom a atmosférou okolo Zeme.
Čo je to heliofyzika a čo študuje NASA?
Štúdium Slnka a jeho interakcie so Zemou a slnečnou sústavou sa nazýva heliofyzika.
Z tohto dôvodu je potrebné brať do úvahy slnko,heliosféra a planetárne prostredie ako prvky jediného vzájomne prepojeného systému - systému, ktorý obsahuje dynamické vesmírne počasie a ktorý sa vyvíja v reakcii na slnečné, planetárne a medzihviezdne podmienky.
Úlohou heliofyzikálnej divízie NASA je odpovedať na nasledujúce otázky týkajúce sa správania tohto systému.
- Čo spôsobuje zmenu slnka?
- Ako reagujú Zem a heliosféra?
- Aký je dopad na ľudstvo?
"Či už je to štúdium fyziky našej hviezdy, štúdium."Aurora Borealis alebo pozorovaním pohybu magnetických polí vo vesmíre je heliofyzická komunita odhodlaná skúmať vesmírny systém okolo nás z rôznych perspektív, “zdôraznil Nicky Fox, riaditeľ heliofyziky. Divízia riaditeľstva vedeckých misií NASA. „Opatrne vyberáme misie, aby sme zabezpečili ideálne umiestnené senzory v celej slnečnej sústave, z ktorých každá ponúka kľúčovú perspektívu pre porozumenie priestoru, v ktorom ľudská technológia a ľudia čoraz viac cestujú.“
Zemské magnetické pole funguje ako ochranný štítokolo planéty, odpudzuje a zadržiava nabité častice zo Slnka. Ale nad Južnou Amerikou a južným Atlantickým oceánom umožňuje neobvykle slabé miesto v tejto oblasti, nazývané Juhoatlantická anomália (SAA), aby tieto častice klesli bližšie k povrchu ako obvykle. DSP nemá v súčasnosti žiadny viditeľný vplyv na každodenný povrchový život. Posledné pozorovania a predpovede však ukazujú, že región sa rozširuje na západ a naďalej slabne. Juhoatlantická anomália je zaujímavá aj pre vedcov Zeme NASA, ktorí tam sledujú zmeny magnetickej sily jednak kvôli tomu, ako tieto zmeny ovplyvňujú zemskú atmosféru, jednak ako ukazovateľ toho, čo sa deje s magnetickými poľami Zeme hlboko. vnútri zemegule
Ako sa vyberali nové misie?
Každý z nových návrhov je zameraný napridať nový kúsok skladačky k pochopeniu väčšieho systému: niektoré pohľadom na Slnko, iné pozorovaním bližšie k Zemi.
Návrhy boli vybrané na základe potenciáluvedecká hodnota a realizovateľnosť plánov rozvoja. Náklady na štúdiu, ktorá sa nakoniec vyberie na let, budú obmedzené na 250 miliónov dolárov a budú financované z programu NASA Heliophysics Explorers.
Pre koncepčné štúdie boli vybrané tieto návrhy:
Pozorovateľ reakcie na slnečnú a zemskú magnetosféru (STORM)
BÚRKA (slnečno-pozemský pozorovateľ preReakcia magnetosféry poskytne vôbec prvý globálny obraz obrovského vesmírneho meteorologického systému, v ktorom konštantný tok častíc zo Slnka – slnečného vetra – interaguje so systémom magnetického poľa Zeme, magnetosférou. Pomocou kombinácie pozorovacích prístrojov, ktoré umožňujú diaľkové pozorovanie magnetických polí Zeme a in situ monitorovanie slnečného vetra a medziplanetárneho magnetického poľa, bude STORM sledovať cestu, po ktorej prúdi energia do a do blízkozemského priestoru. Tento komplexný súbor údajov, ktorý rieši niektoré z najnaliehavejších otázok magnetosférickej vedy, poskytne celosystémový pohľad na udalosti v magnetosfére, aby bolo možné sledovať, ako jedna oblasť ovplyvňuje druhú, a pomôže tak odhaliť, ako udalosti vesmírneho počasia cirkulujú okolo našej planéty. STORM vedie David Seebeck z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelte.
HelioSwarm: podstata turbulencie v kozmickej plazme
HelioSwarm bude sledovať slnečný vietorširoká škála mierok na definovanie základných procesov vesmírnej fyziky, ktoré poháňajú energiu z pohybu vo veľkom meradle na kaskádu do menších mierok pohybu častíc v plazme plniacej priestor, čo je proces, ktorý takúto plazmu ohrieva. Pomocou roja deviatich kozmických lodí SmallSat bude HelioSwarm zhromažďovať viacbodové merania a bude schopný identifikovať trojrozmerné mechanizmy, ktoré riadia fyzikálne procesy rozhodujúce pre pochopenie nášho prostredia vo vesmíre. HelioSwarm vedie Harlan Spence z University of New Hampshire v Durhame.
Multi-slot Solar Explorer (MUSE)
MUSE (Multi-slit Solar Explorer) budeposkytujú vysokofrekvenčné pozorovania mechanizmov, ktoré riadia mnohé procesy a udalosti v slnečnej atmosfére – koróne – vrátane toho, čo spôsobuje slnečné erupcie, ako sú slnečné erupcie, ako aj toho, čo zohrieva korónu na teploty oveľa vyššie ako je teplota Slnka. MUSE použije prelomové techniky zobrazovacej spektroskopie na pozorovanie radiálneho pohybu a zahrievania pri 10-krát vyššom rozlíšení a 100-krát rýchlejšie, čo je kľúčová schopnosť pri štúdiu javov poháňajúcich procesy zahrievania a erupcie, ktoré sa vyskytujú v kratších časových intervaloch, ako to bolo predtým možné s predchádzajúcimi spektrografmi. Takéto údaje umožnia pokročilé numerické simulácie Slnka a pomôžu riešiť dlhodobé otázky o koronálnom ohreve a príčinách kozmických poveternostných udalostí, ktoré môžu poslať obrovské výbuchy slnečných častíc a energie smerom k Zemi.
Rekonštrukcia polárnej žiary CubeSwarm (ARCS)
ARCS (Aurálna rekonštrukciaCubeSwarm bude skúmať procesy, ktoré prispievajú k polárnej žiare v mierkach, ktoré boli len zriedka študované: v strednej mierke medzi menšími lokálnymi udalosťami vedúcimi priamo k viditeľným polárnym žiaram a väčšou globálnou dynamikou systému vesmírneho počasia prechádzajúceho cez ionosféru a termosféru. Pridaním dôležitých informácií k pochopeniu fyziky na rozhraní medzi našou atmosférou a vesmírom tieto pozorovania poskytnú pohľad na celý magnetosférický systém obklopujúci Zem. Misia bude využívať inovatívne distribuované pole senzorov, ktoré rozmiestnia 32 CubeSatov a 32 pozemných observatórií. Kombinácia prístrojov a priestorového rozloženia by poskytla komplexný obraz o hnacích silách a odozve aurorálneho systému do a z magnetosféry.
Solaris: odhaľovanie tajomstiev slnečných pólov
Solaris sa bude venovať zásadným otázkamfyzika slnka a hviezd, na ktorú je možné odpovedať iba pri zohľadnení pólov slnka. Solaris bude pozorovať tri rotácie Slnka nad každým z jeho pólov, aby získal pozorovania svetla, magnetických polí a pohybu na povrchu, fotosfére. Vesmírni prieskumníci nikdy nezhromažďovali snímky slnečných pólov, hoci solárny orbiter ESA / NASA najskôr poskytne šikmé výhľady v roku 2025. Lepšie znalosti o fyzikálnych procesoch pozorovaných z pólu sú potrebné na pochopenie globálnej dynamiky celého Slnka vrátane toho, ako sa vyvíjajú a pohybujú magnetické polia cez hviezdu, čo vedie k obdobiam vysokej slnečnej aktivity a erupciám približne každých 11 rokov. Spoločnosť Solaris vedie Donald Hassler z Juhozápadného výskumného ústavu v Boulderi v štáte Colorado.
Prečítajte si tiež
Svietidlo Andromeda sa blíži k našej galaxii. Povieme vám, prečo je to dôležité
Vedci prišli na to, čo sa stane s čiernou dierou po absorpcii hviezdy
Príznaky koronavírusu u detí. Čomu by ste mali venovať pozornosť?