У 2018 році аерокосмічний підрозділ НАСА ініціював новаторську місію, запустивши в космос сонячний зонд Parker. Зараз, майже через шість років, цей дослідницький апарат може похвалитися не тільки найвищою швидкістю, коли-небудь зафіксованою для такого пристрою, але й найбільшою близькістю до Сонця, досягнутою будь-яким штучним об’єктом. Примітно, що у вересні минулого року зонд розігнався до приголомшливих 176,5 кілометрів на секунду, наблизившись до Сонця всього на відстань 7,26 мільйона кілометрів.
З нетерпінням чекаючи грудня 2024 року, ми покладаємо великі надії на зонд Parker. Відомий науковий журнал Science Alert повідомляє, що NASA очікує, що зонд досягне безпрецедентної швидкості 195 кілометрів на секунду до 24 грудня 2024 року. Веб-сайт NASA припускає, що нас чекає історичний момент, оскільки зонд повинен вперше “доторкнутися до Сонця” з метою збору безцінних зразків з атмосфери зірки.
Вчений Бі-бі-сі Нур Рауафі висловив масштаб цієї події, порівнявши його з посадкою “Аполлона” на Місяць в 1969 році. “По суті, ми знаходимося на межі висадки на зірку, монументального подвигу для людства”, – заявив Рауафі.
Під час цього безпрецедентного зближення зонд Parker використовуватиме свої передові бортові прилади для збору найважливіших даних про Сонце. Основна мета місії – розгадати таємниці, що оточують формування та поширення сонячних вітрів. Витримуючи екстремальну спеку і радіацію, зонд наблизиться до Сонця в сім разів ближче, ніж будь-який попередній космічний апарат.
Примітно, що це не перше зіткнення зонда з атмосферою Сонця. Ще в 2021 році зонд ненадовго перетнув найвищий і найгарячіший шар Сонця, провівши в ньому близько п’яти годин. Відтоді він здійснив багато поворотів, а його 17-й виток у вересні минулого року ознаменував поточні рекорди швидкості та зближення.
Виживання зонда в таких суворих умовах викликає інтригуючі питання. Температура Сонця піднімається приблизно до 5499 градусів за Цельсієм, проте зонд Parker витримує ці умови. Це в першу чергу тому, що сонячна корона, незважаючи на високу температуру, має низьку щільність. Наприклад, піддавати руку нагріванню духовки більш терпимо, ніж занурювати її в киплячу воду, оскільки в духовці залишається менше гарячих частинок.
Звернена до Сонця поверхня зонда нагрівається приблизно до 1400 градусів Цельсія. Для захисту його життєво важливих компонентів був розроблений спеціальний екран системи теплового захисту (TPS). Він складається з шару вуглецевої піни діаметром 2,4 метра і товщиною 115 міліметрів, затиснутого між двома вуглецевими пластинами, покритими світловідбивною білою фарбою, TPS ефективно відбиває сонячне тепло. В ході випробувань цей екран довів свою здатність витримувати температуру до 1650 градусів за Цельсієм.
Важливо відзначити, що основний прилад зонда, датчик Solar Probe Cup, стратегічно розташований безпосередньо над цим екраном. Розроблений для збору даних про сонячний вітер, він виготовлений з міцних матеріалів, таких як титан-цирконій-молібден, з температурою плавлення понад 2349 градусів Цельсія, і вольфраму для внутрішніх компонентів, що плавляться при температурі 3422 градуси Цельсія. У пристрої також використовуються металеві дроти з ніобію і сапфірові кристали.
Екстремальна місія зонда Parker може дати життєво важливу інформацію про Сонце, потенційно сприяючи кращому захисту від магнітних бур, які часто впливають як на технології, так і на здоров’я людини.