Parker Solar Probe ของ NASA จะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าที่เราเคยไปมาก่อน
(ภาพ: ©ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์ของมหาวิทยาลัย Johns Hopkins)
เราเห็นมันทุกวัน แต่ดวงอาทิตย์ของเรายังคงมีความลึกลับนับไม่ถ้วน
ในวันเสาร์ (11 ส.ค. ) ที่จะเริ่มเปลี่ยนแปลงเมื่อ NASA เปิดตัว Parker Solar Probe ซึ่งเป็นภารกิจแรกที่จะเข้าใกล้และเป็นส่วนตัวกับดาวของเรา เมื่อเข้าใกล้ยานอวกาศจะบินน้อยกว่า 4 ล้านไมล์ (6 ล้านกิโลเมตร) เหนือพื้นผิวของดวงอาทิตย์โดยตรงผ่านชั้นบรรยากาศที่ร้อนจัด
"เธอเป็นยานอวกาศตัวเล็กที่น่ากลัว" นักวิทยาศาสตร์โครงการ Nicola Fox นักวิทยาศาสตร์แสงอาทิตย์ที่ Johns Hopkins University บอกกับ Space.com "เธอกำลังจะไปสำรวจพื้นที่หลักสุดท้ายของระบบสุริยะของเรา" [วิธีที่ Parker Solar Probe ของนาซ่าจะรักษาความเย็น ณ ดวงอาทิตย์]
แน่นอนยานอวกาศจำนวนมากได้ศึกษาดวงอาทิตย์ แต่ไม่มีผู้ใดมีศักยภาพในการปฏิบัติภารกิจใหม่: ไม่ว่าจะเป็นเส้นทางการโคจรหรือเครื่องมือของมันเป็นไปได้จนกระทั่งบัดนี้แม้จะมีความฝันของนักวิทยาศาสตร์มา 60 ปีแล้วก็ตาม “ ฉันคิดว่า Parker Solar Probe เป็นภารกิจที่น่าสนใจฉันคิดว่ามันมีบางอย่างสำหรับทุกคน” Fox กล่าว
โครงการทั้งหมดมีมูลค่า 1.5 พันล้านเหรียญสหรัฐและภารกิจจะดำเนินต่อไปจนถึงปี 2568 Parker Solar Probe อาจดูเหมือนไม่มาก: มันสูงประมาณ 10 ฟุต (3 เมตร) และมากกว่า 3 ฟุต (1 เมตร) เครื่องมือส่วนใหญ่ซ่อนอยู่หลังแผงป้องกันความร้อนขนาดยักษ์ที่มีความยาวเกือบ 8 ฟุต (2.3 เมตร) และหนา 4.5 นิ้ว (11.43 เซนติเมตร)
แผงป้องกันความร้อนนั้นเป็นภารกิจที่ต้องใช้เวลาเจ็ดปีในการออกไปรับแสงอาทิตย์จากนิยายวิทยาศาสตร์และทำให้มันเป็นจริง โล่จะเก็บเครื่องมือไวต่ออุณหภูมิไว้บนยานอวกาศด้วยความสบาย 85 องศาฟาเรนไฮต์ (30 องศาเซลเซียส)
เครื่องมือเหล่านั้นตอบคำถามสี่ข้อเกี่ยวกับดวงอาทิตย์ อย่างแรกคือกล้องไฮเทคที่เรียกว่า Wide-Field Imager สำหรับ Parker Solar Probe ซึ่งจะจับภาพสิ่งที่ยานอวกาศกำลังจะบินผ่าน ที่จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์จับคู่ข้อมูลที่เครื่องมืออื่น ๆ เก็บรวบรวมด้วยภาพที่มองเห็นของปรากฏการณ์สุริยะเช่นเปลวไฟ
อีกเครื่องมือหนึ่งที่เรียกว่า FIELDS วัดและทำแผนที่สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กในบรรยากาศของดวงอาทิตย์ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่ากองกำลังเหล่านั้นมีปฏิกิริยาอย่างไรกับอนุภาคที่มีประจุสูงที่เรียกว่าพลาสมาซึ่งทำให้ดวงอาทิตย์ขึ้นและเร่งความเร็วสู่อวกาศ
และเครื่องมือสองชุดศึกษาอนุภาคลมสุริยะเหล่านั้น ชุดหนึ่งที่เรียกว่า Alphas และ Protons ของ Solar Wind Electrons จะทำการรวบรวมอนุภาคเพื่อวัดลักษณะเช่นความเร็วและอุณหภูมิ ชุดที่สองเรียกว่าการสืบสวนวิทยาศาสตร์แบบบูรณาการของดวงอาทิตย์จะคำนวณว่าอนุภาคเหล่านั้นเคลื่อนที่เร็วอย่างไร - มากกว่า 1 ล้านไมล์ต่อชั่วโมง (500 กม. ต่อวินาที) - ในตอนแรก
ลมสุริยะนั้นเป็นหนึ่งในเป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญของ Parker Solar Probe เนื่องจากมันเป็นกำลังสำคัญในการสร้างระบบสุริยะทั้งหมดของเราและทุกที่ที่มนุษย์น่าจะมาเยี่ยมในอนาคตอันใกล้ (ขอบเขตอย่างเป็นทางการของพื้นที่ใกล้เคียงของเราเป็นจริงตามที่กำหนดโดยลมสุริยะเดินทางไกล)
ลมสุริยะเช่นเดียวกับการสะอึกอื่น ๆ เช่นพลาสม่ายักษ์ที่ระเบิดขึ้นซึ่งนักวิทยาศาสตร์เรียกว่าเปลวสุริยะและการปลดปล่อยมวลโคโรนาทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่ปรากฎว่ามีสภาพอากาศในอวกาศ
สภาพอากาศในอวกาศรวมไปถึงแสงออโรร่าที่สวยงามและไม่เป็นอันตรายที่ทาให้ท้องฟ้าเหนือและใต้ แต่สภาพอากาศในอวกาศนั้นไม่เอื้ออำนวยทุกชนิด สภาพอากาศในอวกาศยังสามารถรบกวนการสื่อสารและดาวเทียมนำทางที่โคจรรอบโลก - และเหตุการณ์ที่ทรงพลังอย่างยิ่งสามารถเป็นอันตรายต่อกริดพลังงานภาคพื้นดิน [Parker Solar Probe vs. Blowtorch: Who Wins?]
นักวิทยาศาสตร์หวังว่าข้อมูลที่รวบรวมโดย Parker Solar Probe จะช่วยให้พวกเขาทำนายสภาพอากาศในอวกาศได้ดีขึ้นโดยมีการเตือนเหตุการณ์ที่เพียงพอเพื่อให้ระบบที่สำคัญเหล่านี้ถูกบัฟเฟอร์จากอันตราย “ ตอนนี้เราสามารถเพิ่มฟิสิกส์ที่แข็งแกร่งให้กับโมเดลได้แล้ว” Fox กล่าว "ใกล้กับดวงอาทิตย์สิ่งที่ผลักดันลมสุริยะสิ่งที่ทำให้มันมีผลกระทบที่สำคัญนี้บนโลก?"
ตอนนี้ดวงอาทิตย์ค่อนข้างเงียบสนิทใกล้กับระดับกิจกรรมขั้นต่ำของรอบ 11 ปี แต่ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าจะมีการเปลี่ยนแปลงกิจกรรมของดวงอาทิตย์ก็เพิ่มความเร็วขึ้นอีกครั้ง และทีมที่อยู่เบื้องหลัง Parker Solar Probe หวังว่าดาวของเราจะแสดงออกมาอย่างเต็มอารมณ์ตั้งแต่ความเงียบสงบจนถึงความเจ้าอารมณ์ ยิ่งโพรบสามารถรับชมได้มากเท่าไรนักวิทยาศาสตร์ก็ยิ่งเรียนรู้ว่าดาวของเราทำงานอย่างไร
“ เราโชคดีมากที่เป็นภารกิจเจ็ดปี” ฟ็อกซ์กล่าว "เราต้องการเห็นสิ่งต่าง ๆ ที่พระอาทิตย์สาดใส่เรา"
