Auf 10. Februar 2020 , die ESAs Sonnenorbiter (SolO) gestartet und machte sich auf den Weg zu unserer Sonne. Diese Mission wird die nächsten sieben Jahre damit verbringen, die unerforschten Polarregionen der Sonne zu untersuchen, um mehr über die Funktionsweise der Sonne zu erfahren. Es wird erwartet, dass diese Informationen Dinge aufdecken, die Astronomen helfen, Veränderungen der Sonnenaktivität und des „Weltraumwetters“ besser vorherzusagen.
Letzte Woche (am Donnerstag, 13. Februar) hat die erste Sonnenmessungen Die von der SolO-Mission erhaltenen Ergebnisse erreichten ihre internationalen Wissenschaftsteams auf der Erde. Dieser Erhalt dieser Daten bestätigte, dass der Instrumentenausleger des Orbiters kurz nach dem Start erfolgreich ausgefahren wurde und dass sein Magnetometer (ein entscheidendes Instrument für diese Mission) in Ordnung ist.
Die SolO-Mission trägt insgesamt zehn Instrumente die Teil seiner fortschrittlichen wissenschaftlichen Suite sind, einer Kombination aus Bildgebern, Remote- und In-Situ-Sensoren. Vier dieser Instrumente wurden entwickelt, um die Eigenschaften der Umgebung des Raumfahrzeugs zu messen, insbesondere die elektromagnetischen Eigenschaften des Sonnenwinds (der Strom geladener Teilchen, der ständig von der Sonne ausgeht).
Drei dieser In-situ-Instrumente verfügen über Sensoren, die sich am 4,4 m langen Titan-/Kohlefaser-Ausleger des Raumfahrzeugs befinden am Mittwoch verlängert (12. Februar). Zwei der Sensoren des Magnetometers waren jedoch bereits (21 Stunden nach dem Start) von ihren Bedienern an der Europäisches Raumfahrtkontrollzentrum in Darmstadt, Deutschland.
Da diese Sensoren vor und nach dem Ausfahren des Auslegers aktiv waren, konnte das Wissenschaftsteam wichtige Daten darüber sammeln, wie ein Raumfahrzeug Messungen in der Weltraumumgebung beeinflussen kann. Tim Horbury vom Imperial College London, Principal Investigator für das Magnetometer-Instrument (MAG), erläuterte kürzlich in einer ESA ., wie wichtig dies ist Pressemitteilung :
„Wir messen Magnetfelder, die tausendmal kleiner sind als die, die wir auf der Erde kennen. Sogar Ströme in elektrischen Leitungen machen Magnetfelder viel größer, als wir messen müssen. Aus diesem Grund befinden sich unsere Sensoren auf einem Ausleger, um sie von allen elektrischen Aktivitäten im Raumfahrzeug fernzuhalten...
„Die Daten, die wir erhalten haben, zeigen, wie das Magnetfeld von der Umgebung des Raumfahrzeugs bis zum tatsächlichen Einsatzort der Instrumente abnimmt. Dies ist eine unabhängige Bestätigung dafür, dass der Boom tatsächlich eingesetzt wurde und die Instrumente in Zukunft tatsächlich genaue wissenschaftliche Messungen liefern werden.“
Einsatz des Solar Orbiter Booms und erste Magnetfeldmessungen. Bildnachweis: ESA
Während sich der Boom über einen Zeitraum von 30 Minuten erstreckte, beobachteten die Wissenschaftler, wie stark das Magnetfeld abnahm, was um eine Größenordnung lag. Kurz vor dem Ausfahren des Auslegers waren die von den Bedienern beobachteten Magnetfelder meist die von den Raumfahrzeugen erzeugten. Am Ende der Prozedur bekamen sie einen ersten Blick auf das deutlich schwächere Magnetfeld in der Umgebung.
Matthieu Kretzschmar vom Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace (LPC2E) in Orleans, Frankreich, ist auch der leitende Co-Untersucher eines anderen am Ausleger montierten Sensors, bekannt als Radio and Plasma Waves Instrument (RPW .). ) Instrument. Als er zusammengefasst die Bedeutung dieser Messungen:
„Die Messung vor, während und nach der Auslösung des Booms hilft uns, Signale zu identifizieren und zu charakterisieren, die nicht mit dem Sonnenwind in Verbindung stehen, wie z. B. Störungen, die von der Raumfahrzeugplattform und anderen Instrumenten kommen.
'Das Raumschiff wurde umfangreiche Tests am Boden, um seine magnetischen Eigenschaften zu messen in einer speziellen Simulationsanlage, aber diesen Aspekt konnten wir im Weltraum bisher nicht vollständig testen, weil die Testausrüstung uns normalerweise verhindert, die erforderlichen sehr geringen Magnetfeldschwankungen zu erreichen.“
Bevor das Instrument seinen Hauptzweck erfüllen kann (d. h. das Magnetfeld der Sonne untersuchen), muss es gründlich kalibriert werden, um sicherzustellen, dass es richtig funktioniert. Nach Angaben der Betreiber von SolO soll dies bis Ende April geschehen, und sie hoffen, bis Mitte Mai mit der wissenschaftlichen Datenerhebung beginnen zu können.
Neben dem Instrumentenboom wurden in den frühen Morgenstunden des 13. Februar auch die drei Antennen des Instruments Radio and Plasma Waves (RPW) eingesetzt. Dieses Instrument wurde entwickelt, um die Eigenschaften elektromagnetischer und elektrostatischer Wellen im Sonnenwind zu untersuchen. Yannis Zouganelis, stellvertretender Projektwissenschaftler der SolO-Mission, sagte:
„Die Fernerkundungsinstrumente werden in den kommenden Monaten in Betrieb genommen und wir freuen uns darauf, sie im Juni weiter zu testen, wenn Solar Orbiter der Sonne näher kommt.“
Die Kombination von In-situ-Imagern, Magnetometern und Radiowellen- und Plasmamessungen wird es Wissenschaftlern ermöglichen, den Zusammenhang zwischen Ereignissen auf der Sonnenoberfläche und im Sonnenwind entdeckten Phänomenen zu beobachten. Dies wird Astronomen helfen, die Geheimnisse der Sonnenaktivität zu entschlüsseln, wie den 11-jährigen Sonnenzyklus, die Erzeugung des Sonnenmagnetfelds und wie Sonnenwindpartikel auf hohe Energien beschleunigt werden.
Der Solar Orbiter der ESA wird die allerersten Bilder der Polarregionen der Sonne aufnehmen, in denen sich magnetische Spannungen aufbauen und in einem lebendigen Tanz lösen. Credits: Raumfahrzeug: ESA/ATG medialab; Sonne: NASA/SDO/P. Testa (CfA)
„Die zehn Instrumente an Bord unserer Mission werden wie Instrumente in einem Orchester zusammenspielen“, sagte Daniel Müller, Projektwissenschaftler von ESA Solar Orbiter. „Wir haben gerade mit den Proben begonnen, und nach und nach werden weitere Instrumente dazukommen. Wenn wir fertig sind, hören wir in einigen Monaten die Sinfonie der Sonne.“
In den kommenden Jahren wird die SolO-Mission mit den NASAs zusammenarbeiten Parker Solarsonde um das detaillierteste Bild der Sonne in der Geschichte der Sonnenastronomie zu liefern. Dazu gehören Daten zu den bisher unerforschten Polarregionen, der sie umgebenden magnetischen und Plasmaumgebung und den Mechanismen, die die Sonnenkorona aufheizen und Sonnenwindpartikel beschleunigen.
Weiterlesen: DIES
