3 мая 2018 г. | Автор: Алексей Паевский
Кто изучает Солнце

С началом космической эры наши знания о светиле стали активно пополняться благодаря летательным аппаратам. Уже «Спутник-2» провёл первые спектральные измерения светила в диапазонах излучения, которые не пропускает земная атмосфера. В 1959 году советские миссии «Луна-1» и «Луна-2» экспериментально открыли солнечный ветер — потоки заряженных частиц, испускаемых Солнцем. Первыми специальными аппаратами для изучения звезды стали американские Pioneer 6, 7, 8 и 9, запущенные в 1965–1968 годах и предназначенные для долгосрочного изучения «космической погоды» — активности солнечного ветра. Последний из «Пионеров» проработал аж до 1983 года.

В 1980 году NASA вывело на орбиту спутник Solar Maximum Mission (SMM) для исследований Солнца. Через девять месяцев работы SMM потребовался ремонт, который был успешно выполнен экипажем Space Shuttle Challenger в 1984 году.

С аппаратом для изучения Солнца связан один из первых случаев ремонта на орбите. Главной целью спутника Solar Maximum Mission, стартовавшего в 1980 году, было изучение солнечных вспышек. Аппарат проработал чуть более полугода, с февраля по ноябрь, после чего у него сломалась система ориентации, и зонд перешёл в безопасный режим. В итоге астронавтам с космического челнока Challenger пришлось ловить спутник, устранять неисправность и снова выводить его на орбиту.

Солнце в разных спектрах

Снимки, сделанные телескопом в разных спектрах — с фильтрами, позволяют определить температуры в разных областях солнечной поверхности. Человеческий глаз не может разглядеть волны сильнейшего ультрафиолетового излучения, поэтому картинки приходится подкрашивать. Зветло-зелёный снимок, например, сделан при 4500 Å (ангстрем). Области, генерирующие этот тип света, имеют температуру около 5700°С. Благодаря зеленому светофильтру, мы можем видеть сверхгорячие солнечные вспышки, температура которых может достигать 6,3 млн °С.

Одной из самых успешных миссий стала солнечная и гелиосферная обсерватория NASA под названием SOHO, запущенная в 1995 году. Об успехе проекта говорит хотя бы то, что планируемый срок работы этого телескопа составлял три года, однако в ноябре 2016‑го миссию продлили по крайней мере до декабря 2018‑го. 

Особый прибор на борту аппарата SOHO — спектрометрический короно­граф LASCO — блокирует прямой солнечный свет, затеняя его диском. Это позволяет наблюдать корону плазмы вокруг солнца, видимую только в моменты солнечных затмений.

SOHO постоянно наблюдает как глубинные слои Солнца, так и его корону. На аппарате установлен коронограф, закрывающий диск звезды, что позволяет в деталях изучать корону и даёт побочный эффект: аппарат открыл уже более 3000 мелких комет. Кстати, на сайте миссии soho.nascom.nasa.gov снимки Солнца ежедневно обновляются. Так что всегда можно глянуть, какая нынче у светила корона, есть ли пятна, видны ли протуберанцы. SOHO позволяет спрогнозировать выбросы солнечного вещества в сторону Земли. Для чего это нужно? Одним — чтобы морально подготовиться к магнитной буре, другим — чтобы не пропустить полярное сияние, а третьим — вовремя отключить спутники и тем самым избежать их поломки.

Аппарат Parker Solar Probe

Летом 2018 года откроется окно для запуска дерзкой миссии Parker Solar Probe. Этот аппарат, созданный в NASA, должен стать спутником Солнца и совершить минимум 26 оборотов вокруг звезды. Изюминка в том, что один из перигелиев орбиты Parker Solar Probe (сближение 19 декабря 2024 года) окажется в нижних слоях солнечной короны, всего в 6 миллионах километров от поверхности. Зонд разогреется почти до полутора тысяч градусов, для защиты от столь высоких температур предусмотрен 11‑сантиметровый щит.

Собранные аппаратом данные помогут понять, как теплота и энергия движутся через корону и управляют солнечным ветром, влияющим на космическую погоду на Земле. Аппарат сделает более двадцати близких подлётов к Солнцу в течение семи лет. NASA назвало эту миссию в честь астрофизика Юджина Паркера, коренным образом изменившего наше представление о влиянии выбросов Солнца на Солнечную систему.

Так человечество впервые в истории «нырнёт» в Солнце — по крайней мере, в его атмосферу.

Эта статья была опубликована в журнале OYLA №2(30). Оформить подписку на печатную и онлайн-версию можно здесь.