Реконструировано изображение северного полюса Солнца

10.12.2018
Реконструировано изображение северного полюса Солнца
Солнечные полюса никогда никто не рассматривал напрямую, наблюдения атмосферы Солнца позволили запечатлеть его корону, которая выдается в окружающее космическое пространство вокруг всего диска нашей звезды, включая прип
ESA/Royal Observatory of Belgium

Картинка сделана при помощи монтажа, но максимально близка к реальности. Этот снимок объединяет и экстраполирует наблюдения Солнца при помощи зонда Proba-2 для воссоздания вида северного полюса. Хотя солнечные полюса никогда никто не рассматривал напрямую, наблюдения атмосферы Солнца позволили запечатлеть его корону, которая выдается в окружающее космическое пространство вокруг всего диска нашей звезды, включая приполярные области. При создании снимка ученые воспользовались именно этими данными, сообщается на сайте Европейского космического агентства.

Наличие линии, проходящей через центр изображения, обусловлено небольшими изменениями солнечной атмосферы в течение периода съемки. Яркая выпуклость в правом верхнем углу снимка связана с корональной дырой, расположенной на низкой широте и вращающейся вокруг центра снимка. Область полярной корональной дыры, которая наблюдается как темное пятно в центре солнечного диска, является источником высокоскоростного солнечного ветра.

К Солнцу было отправлено уже немало различных миссий: зонды ЕКА Proba-2 (PRoject for OnBoard Autonomy 2) и SOHO (SOlar Heliospheric Observatory), обсерватории НАСА SDO (Solar Dynamics Observatory) и STEREO (Solar Terrestrial Relations Observatory), а также совместная миссия НАСА/ЕКА Ulysses («Улисс»). Однако почти все эти аппараты наблюдали Солнце на низких широтах, вблизи солнечного экватора, за исключением лишь миссии Ulysses, которая в течение нескольких десятилетий вела наблюдения в большом диапазоне широт, пока в 2009 году не была завершена.

Несмотря на большой диапазон широт, в котором велись наблюдения Солнца при помощи миссии Ulysses, астрономы в основном концентрировались на изучении низких широт нашей звезды, поэтому полюса Солнца оказались довольно слабо изучены. Недостаток снимков привел к тому, что ученым пришлось искусственно воссоздавать вид солнечных полюсов, собирая по кусочкам информацию, доступную на имеющихся снимках, как видно из представленного на фото искусственно полученного вида северного полюса нашего светила.

Создание таких искусственных видов солнечных полюсов играет большую роль в изучении атмосферы Солнца. Однако необходимы также прямые наблюдения его полярных областей, которые могут быть проведены в будущем, например при помощи миссии Solar Orbiter. Ее запустят к Солнцу в 2020 году.

Автоматический космический аппарат Solar Orbiter ЕКА планирует запустить с космодрома на мысе Канаверал. NASA предоставляет для миссии ракету-носитель и некоторые научные приборы.

Solar Orbiter будет подробно изучать Солнце, происходящие внутри него процессы и их влияние на Солнечную систему. Его миссия рассчитана на семь лет. Основная научная цель — выяснить, как Солнце создает гелиосферу (солнечную атмосферу) и управляет ей. Понимание этого поможет предсказать явления, вызываемые потоками заряженных частиц от Солнца, такие как сияния и спутниковые сбои. Аппарат будет оснащен широким набором научных приборов и инструментов, предназначенных для измерения плотности и массы частиц солнечного ветра, электрических и магнитных полей, плазменных волн и других явлений и эффектов. Помимо измерений аппарат будет выполнять постоянную съемку поверхности Солнца и его атмосферы.

Орбита аппарата Solar Orbiter не будет идеально круговой, аппарат будет вращаться вокруг Солнца по эллиптической орбите. В самой близкой к Солнцу точке орбиты расстояние между аппаратом и Солнцем будет составлять 42 млн километров. Такая орбита позволит выполнять долговременные наблюдения за одними и теми же областями Солнца, включая полярные области.

Чтобы добраться до Солнца и занять «правильную» орбиту, Solar Orbiter для экономии топлива придется во время полета использовать сложную серию маневров, которые будут выполняться за счет сил гравитации Земли и Венеры.

Находящийся почти в четверти расстояния Земли от Солнца Solar Orbiter будет подвергаться воздействию экстремальных температур. Солнечный свет для зонда будет в 13 раз более интенсивным, чем на Земле. Он также должен будет выдержать последствия мощных взрывов в гелиосфере. По этим причинам в Solar Orbiter используются новые технологии, разработанные ЕКА для миссии BepiColombo к Меркурию — самой близкой к Солнцу планете.