Seit einem Vierteljahrhundert ist das Solar- und Heliosphären-Observatorium (SOHO) der ESA-NASA von entscheidender Bedeutung, um Wissenschaftlern dabei zu helfen, das Herz unseres Sonnensystems, die Sonne, zu verstehen. Die SOHO-Mission startete diese Woche vor 25 Jahren, und um das zu feiern, hat die ESA ein wunderbares Mosaik von Bildern zusammengestellt, und die NASA hat ein bemerkenswertes SOHO-Zeitraffer-Video „Greatest Hits“ zusammengestellt.
„SOHO war ein Eckpfeiler der modernen Sonnenphysik und hat viele Karrieren gestartet, darunter auch meine eigene“, sagte Professor Peter Gallagher, Direktor von Dunsink-Observatorium in Dublin Irland, und Leiter der Astrophysik am Dublin Institute for Advanced Studies (DIAS). „Meine Forschungsgruppe – und viele andere – verwenden auch 25 Jahre später SOHO-Daten. Es ist eine erstaunliche Mission.“
Als Beweis wurden fast 6.000 wissenschaftliche Arbeiten basierend auf SOHO-Daten veröffentlicht.
Künstlerische Illustration der Raumsonde SOHO. Bild: NASA
SOHO wurde am 2. Dezember 1995 ins Leben gerufen und war nur für zwei Jahre ausgelegt. Aber die Raumsonde erwies sich als Arbeitspferd, und die Mission war so erfolgreich, dass ESA und NASA beschlossen, ihre Lebensdauer mehrmals zu verlängern und mehrere Missionsverlängerungen zu gewähren.
Astrophysiker Karl Battams, der leitende Ermittler für eines der Instrumente von SOHO, den LASCO-Coronagraph, sagte auf Twitter, dass sein Solarphysik-Professor, als er noch ein Student war (ungefähr 2001), 'uns sagte, dass, wenn wir Sonnenphysik-Lehrbücher veröffentlichen würden'. vor SOHO sollten wir sie nicht für ihren Unterricht verwenden. SOHO hat die Bücher über Sonnenphysik buchstäblich neu geschrieben!“
Es war und ist eine absolute Ehre und ein Privileg, mit einem so großartigen Team von Wissenschaftlern und Ingenieuren an einer so unglaublichen Mission zu arbeiten! Jetzt auch PI des SOHO/LASCO-Coronagraphen zu sein, geht einfach so weit über das hinaus, was ich mir jemals hätte vorstellen können. ?
- Karl Battams (@SungrazerComets) 2. Dezember 2020
Einige der Höhepunkte der Enthüllungen von SOHO sind:
• Erste Bilder der Konvektionszone eines Sterns und der Struktur von Sonnenflecken unter der Oberfläche.
• Die detailliertesten und genauesten Messungen der Temperaturstruktur, der Innenrotation und der Gasströmungen im Solarinneren.
• Entdeckung neuer dynamischer Sonnenphänomene wie Koronawellen und Sonnentornados.
• Revolutionierung unserer Fähigkeit, Weltraumwetter vorherzusagen, indem wir erdgerichtete Störungen bis zu drei Tage im Voraus melden und eine führende Rolle im Frühwarnsystem für Weltraumwetter spielen.
• Überwachung der Auswirkungen der solaren Variabilität auf das Erdklima.
Die Mission wurde gestartet, um einen umfassenden Einblick in unsere Sonne zu geben, und wurde speziell entwickelt, um den Energie- und Materialfluss von der Sonne zu verstehen – den Sonnenwind und die koronalen Massenauswürfe. Die Hauptziele waren, die Struktur und Dynamik des Sonneninneren zu bestimmen, mehr über die Sonnenkorona zu erfahren und herauszufinden, wo der Sonnenwind entsteht und wie er beschleunigt wird.
Die wissenschaftliche Nutzlast von SOHO umfasst 12 komplementäre Instrumente, ( eine Liste der Instrumente finden Sie hier ) entwickelt und eingerichtet von einem internationalen Konsortium von 29 Instituten aus 15 Ländern. Mehr als 1.500 Wissenschaftler in Ländern auf der ganzen Welt sind entweder direkt an den Instrumenten von SOHO beteiligt oder haben SOHO-Daten in ihren Forschungsprogrammen verwendet.
LASCO, der Large Angle and Spectrometric Coronagraph, hat seit Beginn der Mission über 1,5 Millionen Bilder aufgenommen. Während eines Reddit AMA diese Woche, um das Jubiläum zu feiern, Battams wurde gefragt, ob er Lieblingsbilder hat.
„Es gab so viele überwältigende Bilder, dass ich absolut kein einziges auswählen kann“, sagte er. Aber er hob zwei Favoriten hervor. Die erste stammt aus dem LASCO C2-Koronagraph und wurde 1998 unten aufgenommen. Es zeigt eine atemberaubende helikale Struktur in einem koronalen Massenauswurf (CME).
LASCO C2-Koronagraph-Aufnahme aus dem Jahr 1998, die eine atemberaubende helikale Struktur in einem koronalen Massenauswurf (CME) zeigt. Bildnachweis: SOHO/ESA/NASA.
Das zweite zeigt ein CME, das 2003 zum Kometen C/2002 V1 (NEAT) reichte. “, sagte Battams während der AMA. „CMEs sind für Kometen strukturell völlig ungefährlich, aber das in ihnen eingebettete Magnetfeld kann mit Staub in den Kometenschweifen herumspielen.“
SOHO LASCO-Aufnahme eines koronalen Massenauswurfs und des Kometen C/2002 V1 (NEAT) aus dem Jahr 2003. Bildnachweis: SOHO/ESA/NASA.
Aber die 25 Jahre von SOHO waren nicht mit ein paar nägelbeißenden Vorfällen verbunden. Zweieinhalb Jahre nach dem Start, im Juni 1998, war die Mission nach einem routinemäßigen Raumfahrzeugmanöver fast beendet. Der Kontakt ging verloren, die Mission galt als beendet. Aber die Ingenieur- und Wissenschaftsteams arbeiteten drei Monate lang sorgfältig und verwendeten schließlich eine Technik namens bistatisches Radar, um Kontakt mit SOHO zu finden und wiederherzustellen.
Sie nutzten das Arecibo-Observatorium in Puerto Rico, um ein Signal in Richtung SOHO zu senden, und eines der Deep Space Network-Gerichte in Goldstone, Kalifornien, fungierte als Empfänger, um das Echo des Raumfahrzeugs zu lokalisieren und es mithilfe von Radartechniken zu verfolgen. Dem Team gelang es, die Mission wieder online zu bringen, wobei alle Instrumente die extremen Temperaturen des Stromausfalls überlebten. Die Rettung war eine der dramatischsten Rettungsaktionen im Weltraum, vielleicht an zweiter Stelle nach Apollo 13.
Aber dann – nur einen Monat nachdem die Raumsonde wieder online war – versagten alle drei stabilisierenden Gyroskope der Raumsonde, was einen neuen Wettlauf gegen die Zeit entzündete, um die Mission zu retten. Das Team entwickelte eine neue Software, mit der SOHO ohne Gyroskope gesteuert werden konnte, und das Raumfahrzeug wurde wieder in Betrieb genommen.
Seitdem ist SOHO jedoch eine feste Größe geblieben und arbeitet nun mit anderen Sonnenmissionen zusammen, wie z Observatorium für Sonnendynamik, STEREO , und die Parker Solar Probe parker-solar-probe-gives-unique-perspective-comet-neowise . Das SOHO-Team hofft, dass wir in fünf Jahren mehr neue Bilder und Daten zum 30-jährigen Jubiläum der Mission feiern können.
SOHO-Poster zum 25-jährigen Jubiläum. Bildnachweis: ESA/NASA
Lesen Sie diesen ESA-Artikel für weitere Informationen zum 25-jährigen Jubiläum von SOHO.
Das Leitbild dieses Artikels ist eine Montage von 25 Bildern, die vom Extreme Ultraviolet Imaging Telescope der Raumsonde aufgenommen wurden und eine Momentaufnahme des sich verändernden Gesichts unserer Sonne liefert. Die Einzelbilder zeigen Gas mit einer Temperatur von etwa zwei Millionen Grad Celsius in der Sonnenatmosphäre, der Korona, die sich Millionen Kilometer von der Sonne entfernt erstreckt. Die hellsten Bilder entstehen um die Zeit des Sonnenmaximums, wenn das Magnetfeld der Sonne am stärksten und hochdynamischsten ist, seine Konfiguration ändert und Energie in den Weltraum freisetzt. Bildnachweis: SOHO/ESA/NASA.