Европейская космическая агентство (ЕКА) представило первые изображения внешней атмосферы Солнца — солнечной короны — благодаря миссии Proba-3. Два спутника миссии, способные летать как единое космическое судно благодаря комплексу бортовых технологий позиционирования, успешно создали своё первое «искусственное полное солнечное затмение» на орбите. Полученные изображения короны демонстрируют потенциал технологий формирования полётов и предоставляют бесценные научные данные, которые улучшат наше понимание Солнца и его загадочной атмосферы.
Основные достижения миссии Proba-3
В марте этого года Proba-3 достигла того, чего не удавалось ни одной другой миссии — два космических аппарата, Coronagraph и Occulter, пролетели на расстоянии 150 метров друг от друга в идеальном строю в течение нескольких часов без какого-либо управления с Земли.
Пара поддерживает своё относительное положение с точностью до миллиметра — выдающийся результат, достигнутый благодаря комплексу инновационных технологий навигации и позиционирования.
Для демонстрации достигнутой степени точности два космических аппарата используют своё время для полётов в строю, чтобы создавать искусственные полные солнечные затмения на орбите — они выстраиваются с Солнцем так, что диск размером 1,4 метра, который несёт космический аппарат Occulter, закрывает яркий диск Солнца для космического аппарата Coronagraph, создавая тень размером 8 см на его оптическом инструменте ASPIICS.
Инструменты и наблюдения
Этот инструмент, сокращение от Association of Spacecraft for Polarimetric and Imaging Investigation of the Corona of the Sun, был разработан для ЕКА промышленным консорциумом под руководством Centre Spatial de Liège, Бельгия. Когда его апертура 5 см закрыта тенью, инструмент фиксирует изображения солнечной короны, не прерываемой ярким светом Солнца.
Наблюдение за короной имеет решающее значение для выявления солнечного ветра, непрерывного потока материи от Солнца в космическое пространство. Это также необходимо для понимания работы выбросов корональной массы (CME), взрывов частиц, выбрасываемых Солнцем почти каждый день, особенно в периоды высокой активности.
Такие события могут создавать потрясающие полярные сияния в ночном небе, но также представляют серьёзную угрозу для современных технологий. Они могут значительно нарушить связь, передачу электроэнергии и навигационные системы на Земле, как это было в мае 2024 года.
Изображения короны, полученные в результате первых наблюдений ASPIICS, дают представление о ценных данных, которые мы можем ожидать от этой миссии по созданию затмений.
Дитмар Пильц, директор по технологиям, технике и качеству ЕКА, комментирует: «Многие технологии, которые позволили Proba-3 выполнять точные полёты в строю, были разработаны в рамках программы общей поддержки технологий ЕКА, как и сама миссия. Волнительно видеть, как эти потрясающие изображения подтверждают наши технологии в рамках первой в мире миссии по точным полётам в строю».
Исследование солнечной короны
Солнечная корона достигает температур выше миллиона градусов Цельсия, что намного жарче, чем поверхность под ней. Это противоречивое различие температур долгое время было темой в научном сообществе.
ASPIICS миссии Proba-3 решает эту загадку, изучая корону очень близко к поверхности Солнца. Он также может видеть больше деталей, обнаруживая более слабые особенности, чем традиционные коронографы, благодаря резкому снижению количества «паразитного» света, достигающего детектора.
Джо Зендер, научный сотрудник проекта Proba-3, добавляет: «Видеть первые данные от ASPIICS невероятно волнительно. Вместе с измерениями, сделанными другим прибором на борту, DARA, ASPIICS будет способствовать разгадке давних вопросов о нашем родном светиле».
Цифровой абсолютный радиометр (DARA) будет измерять общее солнечное излучение — точно, сколько энергии Солнце излучает в любой момент времени. Третий научный инструмент на Proba-3, трёхмерный спектрометр энергичных электронов (3DEES), будет обнаруживать электроны в радиационных поясах Земли, измеряя их направление и уровни энергии.