Utazás a Napba – indulás 2018-ban

A jelenleg érvényes tervek szerint a Solar Probe Plus szonda indítása 2018-ig megtörténne. A múlt héten az amerikai űrügynökség megnevezte azt az öt tudományos műszert, amelyet elhelyeznének a Nap szomszédságába küldendő, egy kisebb autóéhoz hasonlítható méretű űreszközön. A berendezések többek közt mérnék a napszél részecskéinek összetételét, detektálnák a becsapódó porszemcséket, vizsgálnák a csillag elektromágneses terét, és térhatású képeket készítenének a napkoronáról. A kísérleteket a 2009-ben beadott 13 javaslat közül választották ki. A kijelölt műszerek előzetes tanulmányai, tervezése, fejlesztése és tesztelése összesen 180 millió dollárba kerül.

A Solar Probe Plus a Nap közelében. (Fantáziakép: JHU APL)

Ahogy a szonda közelít majd a Naphoz, 1400°C-ot meghaladó hőmérsékletet és heves kitöréseket kell majd átvészelnie. Két alapvető kérdésre keresi a választ: miért sokkal forróbb a napkorona, mint a csillag látható „felszíne”, a fotoszféra, valamint pontosan hogyan gyorsulnak a napszél részecskéi, amelyek többek közt a Földünk környezetére is hatással vannak.

A Solar Probe Plus tudományos céljai lényegében semmit sem változtak azóta, mióta 2005-ben Solar Probe néven komolyan elkezdtek gondolkodni egy Napot vizsgáló szondán. Jelentősen változott viszont a program megvalósítási terve. A már az 1970-es évektől kezdve dédelgetett ötlet szerint egy Jupiter körüli hintamanőver után közel poláris pályára állt volna a szonda a Nap körül, ahol a legkisebb távolság 4 Nap-sugárnyi lett volna. Ez egy vagy két elrepülést tett volna lehetővé. A mostani, újabb koncepció szerint a Solar Probe Plus lényegében az Ekliptika síkjában marad, és sokkal többször közelíti meg a csillagot – igaz, a távolságok is nagyobbak, de idővel egyre csökkenők. Az alapprogram 24 perihélium-átmenetet tartalmaz 35 Nap-sugáron belül, ebből 19 még ennél is közelebb, 20 Nap-sugárnál is kisebb távolságban. Az ezután következő években, a Vénusz közelében végzendő hintamanőver-sorozat után 9,5 Nap-sugár az elérendő cél. Ezt végső, 88 napos periódusú pályáján háromszor teljesítené a szonda.

A Solar Probe Plus egyre változó pályája a Nap körül. Az ábra még 2015. májusi startot feltételez, ez azonban már azóta 2018 júliusára tolódott. Az mindenesetre változatlan, hogy a Naphoz legközelebb húzódó, végleges pálya elérése mintegy 6 és fél évet vesz majd igénybe. (Kép: JHU APL)

A Solar Probe Plus hővédelméről speciális, 2,7 m-es átmérőjű, szénszálas kompozit anyagból készült pajzs gondoskodik. Az energiaellátást két független napelemrendszerre bízzák. Az elsőt a Naptól nagyobb távolságokban használják, s amikor túl közel kerülnek a csillaghoz, akkor összehajtva a hővédő pajzs árnyékába húzzák. A pálya ezen szakaszán egy másik, folyadékkal hűtött napelemrendszert alkalmaznak. A tudományos adatokat a fedélzeten tárolják, amíg az űrszonda újra 0,59 csillagászati egységnél (CSE) távolabb nem kerül a Naptól, amikor az adatokat lesugározzák a Földre. (1 CSE, vagyis a közepes Nap-Föld távolság mintegy 150 millió km-nek felel meg, és így kb. 215-ször akkora, mint a Nap sugara.)

Frey Sándor

Kapcsolódó cikkek:
Utazás (majdnem) a Napba
Újabb Nap-szondák a láthatáron – 2. rész

Kapcsolódó linkek:
Solar Probe Plus honlap (JHU APL)

Forrás: ŰRVILÁG, www.urvilag.hu