Наше разумевање удаљених звезда драматично је порасло последњих деценија. Захваљујући побољшаним инструментима, научници могу да виде даље и јасније, научећи тако више о звезданим системима и планетима који их орбитирају (ака. Ван-соларне планете). Нажалост, проћи ће неко вријеме прије него што развијемо потребну технологију за истраживање ових звијезда изблиза.
У међувремену, НАСА и ЕСА развијају мисије које ће нам омогућити да истражујемо сопствено Сунце као никада до сада. Ове мисије, НАСА-ина соларна сонда Паркер и ЕСА-ин (Европска свемирска агенција) соларна орбитара, истраживат ће ближе Сунцу него било која претходна мисија. При томе се нада да ће они решити вишедеценијска питања о унутрашњем деловању Сунца.
Ове мисије - које ће се покренути 2018. и 2020. године - такође ће имати значајне последице за живот овде на Земљи. Сунчева светлост није само битна за живот какав знамо, соларни пламенови могу представљати велику опасност за технологију од које човек постаје све зависнији. Ово укључује радио комуникацију, сателите, електроенергетске мреже и људски свемирски лет.
У наредним деценијама очекује се да ће орбита са ниском земљом (ЛЕО) постајати све гужнија како комерцијалне свемирске станице, па чак и свемирски туризам постају стварност. Унапређујући наше разумевање процеса који покрећу соларне бакље, моћи ћемо боље предвидјети када ће се они догодити и како ће утицати на Земљу, свемирске летелице и инфраструктуру у ЛЕО.
Као што је Цхрис Ст. Цир, научник пројекта Солар Орбитер из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард, објаснио у недавном НАСА-овом саопћењу за јавност:
„Наш циљ је да разумемо како Сунце делује и како утиче на свемирско окружење до тачке предвидљивости. Ово је заиста наука вођена радозналошћу. "
Обје мисије ће се фокусирати на Сунчеву динамичну спољну атмосферу, иначе познату као корона. Тренутно је велики део понашања овог слоја Сунца непредвидив и није добро схваћен. На пример, постоји такозвани „проблем короналног грејања“, где је Сунчева корона толико топлија од површине Сунца. Затим се поставља питање шта покреће константно изливање соларног материјала (ака. Соларни ветар) на тако велике брзине.
Како је објаснио Ериц Цхристиан, научник који се бави истраживањем мисије Паркер Солар Пробе у НАСА Годдард:
„Паркер Солар сонда и Солар Орбитер користе различите врсте технологије, али - као мисије - оне ће се надопуњавати. Они ће истовремено сликати Сунчеву корону и видеће неке исте структуре - шта се дешава на половима Сунца и како те исте структуре изгледају на екватору. "
За своју мисију, Паркерова соларна сонда ће се приближити Сунцу него било која свемирска летелица у историји - приближно 6 милиона км (3,8 милиона ми) од површине. Ово ће заменити претходни рекорд од 43,432 милиона км (~ 27 милиона ми), који је сонда Хелиос Б поставила 1976. С ове позиције, Паркер-ова соларна сонда користиће своја четири скупа научних инструмената за слику сунчевог ветра и проучите Сунчева магнетна поља, плазму и енергетске честице.
На тај начин, сонда ће вам помоћи да разјаснимо праву анатомију Сунчеве спољашње атмосфере, што ће нам помоћи да схватимо зашто је корона врућа од Сунчеве површине. У основи, док температуре у корони могу досећи и неколико милиона степени, соларна површина (ака. Фотосфера) има температуру од око 5538 ° Ц (10.000 ° Ф).
У међувремену, Сунчев орбитер ће се приближити Сунцу на удаљености од око 42 милиона км (26 милиона миља) и заузеће високо нагнуту орбиту која може пружити прве директне слике Сунчевих полова. То је још једно подручје Сунца које научници још увек не разумеју добро, а његово проучавање могло би пружити драгоцене трагове о томе шта покреће Сунчеву сталну активност и ерупције.
Обе мисије ће такође проучавати соларни ветар, што је Сунце најраширенији утицај на Сунчев систем. Ова пара магнетизованог гаса испуњава унутрашњи Сунчев систем, у интеракцији са магнетним пољем, атмосфером, па чак и површинама планета. Овде на Земљи, оно је одговорно за Аурора Бореалис и Аустралис, а понекад може играти и пустош са сателитима и електричним системима.
Претходне мисије навеле су научнике да верују да корона доприноси процесу који убрзава соларни ветар до тако великих брзина. Како ове наелектрисане честице напуштају Сунце и пролазе кроз корону, њихова брзина се ефикасно утростручује. У време када соларни ветар достигне свемирску летелицу одговорну за његово мерење - 148 милиона км (92 милиона миља) од Сунца - има довољно времена да се помеша са другим честицама из свемира и изгуби неке своје карактеристичне карактеристике.
Паркирајући тако близу Сунца, Паркер-ова соларна сонда моћи ће да измери соларни ветар онако како формира и напушта корону, пружајући тако најтачнија мерења соларног ветра икада забележеног. Из своје перспективе изнад Сунчевих стубова, Сунчев орбитер ће надопунити истраживање Паркер-ове соларне сонде тако што ће видети како структура и понашање соларног ветра варирају на различитим географским ширинама.
Ова јединствена орбита такође ће омогућити Сунчевом орбитеру да проучава Сунчева магнетна поља, јер су неке од Сунчевих најзанимљивијих магнетних активности концентрисане на половима. Ово магнетно поље је далекосежно углавном због соларног ветра који доспева ка споља да би створио магнетни балон познат као хелиосфера. У хелиосфери соларни ветар има дубок утицај на планетарне атмосфере и својим присуством штити унутрашње планете од галактичког зрачења.
Упркос томе, још увек није сасвим јасно како се Сунчево магнетно поље генерише или структуира дубоко у Сунцу. Али с обзиром на свој положај, Сунчев орбитер ће моћи да проучава појаве које би могле водити ка бољем разумевању начина генерирања Сунчевог магнетног поља. То укључује соларне бакље и избацивање короналне масе, који настају због променљивости узроковане магнетним пољима око полова.
На овај начин, Паркер-ова соларна сонда и соларни орбитер су бесплатне мисије, проучавајући Сунце с различитих видљивих тачака како би се побољшало наше знање о Сунцу и хелиосфери. У том процесу, они ће пружити драгоцене податке који би могли помоћи научницима да реше дугогодишња питања о нашем Сунцу. Ово би могло помоћи да проширимо наше знање о другим звезданим системима и можда чак одговоримо на питања о пореклу живота.
Као што је Адам Сзабо, научник мисије за Паркер-ову соларну сонду, објаснио:
„Постоје питања која нас муче већ дуже време. Покушавамо да дешифрујемо шта се догађа у близини Сунца, а очигледно решење је да идемо тамо. Не можемо чекати - не само ја, већ и цијела заједница. "
Временом, и с развојем потребних напредних материјала, можда ћемо чак и моћи да пошаљемо сонде на Сунце. Али до тада, ове мисије представљају најамбициозније и најсмелије напоре за проучавање Сунца до сада. Као и код многих других одважних иницијатива за проучавање нашег Сунчевог система, њихов долазак не може стићи ускоро!
