Секреты солнечной активности постепенно открываются ученым. С каждым годом знания жителей Земли о главном источнике тепла в нашей системе становятся все больше и объективней. Конечно, говорить о том, что все секреты уже раскрыты еще рано, но уже известные нам факты стоят того, чтобы уделить им немного внимания.
Пятно на Солнце
Специалистами Национального космического агентства США (NASA) было опубликовано видео, запечатлевшее образованное на солнечной поверхности огромное пятно. Материал был предоставлен космической обсерваторией Nasa's Solar Dynamics Observatory, и неискушенному зрителю может показаться, что пятно небольшое, а потому и проблемы от него будут незначительны.
Но подобная точка зрения будет очень далека от истины, во-первых, потому, что ширина этого образования в несколько раз превышает длину земного экватора. А во-вторых, наличие пятна или затемнения на поверхности светила говорит о скором начале неприятного для земных жителей процесса, который носит название коронарного выброса или вспышки на Солнце. Они возникают вследствие возмущений и прорыва в фотосферу некоторых частей магнитного поля нашей звезды.
Пятна являются хорошим показателем активности Солнца, меньше всего их бывает в периоды так называемого солнечного спокойствия. В эти временные отрезки резко снижается активность в недрах светила, что, в свою очередь, может стать причиной необратимых изменений.
В настоящее время астрономы наблюдают именно такой период относительного «штиля», который пришел на смену фазе великого солнечного максимума, чья активность заметно превышала нормы предыдущих лет. Несмотря на это, стартовавший в 2008 году очередной цикл активности являлся одним из самых слабых. Ученые всерьез опасаются, что данная тенденция может привести к так называемому аномальному спокойствию Солнца. Последнее из подобных явлений наблюдалось три века назад, в период между 1645 и 1715 годами. Тогда оно, как считают ученые, дало толчок началу длительного похолодания земного климата.
Все ближе и ближе
Влияние процессов, проходящих внутри Солнца и на его поверхности, требует постоянного внимания исследователей и более детальной информации. С этой целью было решено запустить в космос автоматическую межпланетную станцию, которая должна приблизиться к звезде на рекордное расстояние, почти в семь раз ближе, чем удавалось до этого. Старт «солнечного зонда» должен состояться в конце следующего лета, а сам космический корабль должен подойти к Солнцу на расстояние в 6,4 млн км. Для сравнения предыдущий рекордсмен, зонд «Гелиос-2», запущенный еще в 1976 году, сумел приблизиться к светилу лишь на 43 млн км.
Исследовательский зонд должен войти во внешние слои атмосферы Солнца, которые в научном мире называются его короной. Температурный режим в этом месте, по расчетам ученых, находится в пределах от 500 тыс. до нескольких миллионов кельвинов. В связи с потенциальной опасностью потерять дорогостоящий корабль от перенагрева, его с наружи и изнутри «оденут» в композитный материал с углеродным волокном. При этом толщина материала будет составлять почти 12 см, а внутри аппарата будет работать специальная система циркуляции охладительной жидкости. Данная конструкция должна будет выдержать предел температуры не выше 1,4 тысячи градусов по Цельсию.
Запланированное время пребывание космического аппарата на солнечной орбите составит около семи лет. До 2025 года зонд должен совершить 24 витка вокруг звезды, со скоростью 724 км/ч, а один полный оборот вокруг Солнца займет 88 дней. На земную базу будут поступать фотоснимки внешней солнечной атмосферы, сделанные с рекордно близкого расстояния.
Осведомлен, значит вооружен
Астрономы Европейской южной обсерватории (ESO)получили снимки пятен Солнца с высоким качеством разрешения, что стало возможно благодаря использованию суперсовременного микроволнового телескопа ALMA. Теперь у ученых есть доступ к структурному анализу солнечных пятен, а это в свою очередь поможет в предсказании солнечных завихрений.
Еще одним достижением новой аппаратуры является возможность проводить наблюдения за звездой послойно. Данные исследования должны ответить на вопрос о созревании пятен. Стоит отметить, что работу высокочувствительных антенн телескопа пришлось основательно защищать от перегрузок. А все потому, что мощным солнечным излучением микроволновые телескопы просто сжигались, если их случайно направляли в сторону источника тепла.
Аппаратура, установленная на межпланетной станции, должна предоставить ученым новые сведения о силе, частотности и плотности солнечной активности. Данная информация будет главной целью проекта, получившего название Solar Probe Plus. Полученные данные помогут, наконец, расшифровать возникающие на нашей планете магнитные бури, прогнозировать солнечные вспышки и раскроют тайны физического строения Солнца. Одним из таких секретов является вопрос о температуре атмосферы звезды, которая в разы превышает показатели ее фотосферы, а также о природе возникновения солнечного ветра.
Миссии уже прошла этап разработки и проектирования, и теперь началась фаза сборки и установки последних комплектующих космического аппарата. Американские инженеры проводят тестирование научной аппаратуры Солнечного зонда в термовакуумных условиях, имитирующих космическое пространство.
Сергей Черышев