数日前、インターネットは、NASA のパーカー太陽探査機が地球の大気圏からの脱出に成功したというニュースでにぎわいました。 8 月 13 日の午前 3 時 31 分に、探査機を搭載したデルタ IV ヘビー ロケットが 15 億ドル以上の費用をかけてケープカナベラル空軍基地から離陸しました。宇宙探査機の打ち上げは、エンジニアが太陽に「触れる」という史上初のミッションになると宣言しているため、注目を集めています。
この探査機の目的は、これまでで最も正確な太陽コロナの測定を行い、星の起源と進化についての理解を深めることです。主に、プローブは、太陽風と付随する太陽粒子の原因とダイナミクスに関する非常に貴重な知識を提供すると考えられています。さらに、このミッションは、太陽の表面にある黒点の性質について、より多くの情報を提供する必要があります。
旅の頂点で、パーカー探査機は太陽の表面から 380 万マイル以内に到達します。私たちの視点から見ると、380 万マイルは途方もない距離ですが、宇宙規模で見ると、髪の毛の幅にすぎません。探査機の経路は水星の軌道内にうまく収まり、軌道は探査機を以前のミッションの 7 倍太陽に近づけます。実際、探査機は太陽に非常に接近するように計画されているため、内部でしばらく過ごす予定です。 太陽のコロナ、過熱されたガスとイオン化された粒子のハローは、太陽の表面から外側に広がっています.
太陽に向かって何かを撃つ方法
物体を直接太陽に送るのは簡単そうです。結局のところ、太陽は太陽系で最も重い天体であり、その巨大な重力の影響であらゆるものを引き寄せます。皮肉に聞こえるかもしれませんが、実際には、太陽系の中心に向けて発射するよりも、太陽系の中心から遠ざける方が簡単です。
この理由は、相対速度の概念によるものです。いつでも、地球は太陽に対して平均速度 67,000 mph、つまり毎秒約 30 km で移動しています。これは、地球から打ち上げられた物体は、太陽に対して毎秒約 30 km 進むことを意味します。ニュートンの運動の第一法則によれば、打ち上げられた探査機の前進運動量は保存され、探査機は地球や他の惑星と同じように、太陽の周りを楕円軌道を描く傾向があります。
プローブをまっすぐ送信するには 最初の打ち上げの後、チームは、打ち上げられた探査機の速度が太陽に対して 0 mph になるように減速する方法を見つける必要があります。その後、太陽の重力が引き継がれ、探査機は自然に太陽に落ちる可能性があります。もちろん、パーカー宇宙探査機の速度を 67,000 mph から 0 mph に落とすには、非常に大量の燃料とエネルギーが必要であり、NASA がアクセスするには多すぎます。
その代わりに、チームはプローブを太陽の周りの定期的な軌道に送り、各パスで金星の重力場を利用してプローブを太陽に近づけることを計画しています。 9 月 28 日に、探査機は太陽の周りの複雑な航海を設定するための最初の操作を行う予定です。その後、探査機は、計画されている 24 回の太陽周回軌道の最初の軌道を開始するように設定され、11 月 1 日に最初の軌道の近日点 (太陽に最も近い地点) に到達します。
今後 7 年間で、探査機は軌道を徐々に太陽に近づけ、目標距離の約 400 万マイルに到達します。ミッション中、探査機は最大時速 430,000 マイルに達すると予測されています。
衛星の計画された軌道は、プローブが基本的に静止軌道に相当するため、注目に値します。プローブは常に太陽の同じ場所にホバリングします。太陽の同じ領域を繰り返し測定することで、太陽の表面上の領域の周期的および長期的な挙動に関するより良いデータが得られます。探査機を立ち上げたチームの科学者であるニコラ・フォックスは、「私たちは本当にホバリングしてそれを見つめることができます。フォックス氏はまた、この調査により、チームは「太陽のある領域がどのように変化しているか、または変化していないかのダイナミクスを何日もかけて調べることができた」と述べています。
太陽に関する情報に加えて、探査機が金星に近づくたびに、探査機が金星に関する貴重な測定値を取得することをチームは望んでいます。 (月を除いて) 私たちの最も近い天の隣人であるにもかかわらず、その独特の回転の理由やその大気の暴走温室効果の起源など、私たちが知らない金星がまだたくさんあります.
しかし、ギリシア神話のイカロスが教えてくれたように、人は太陽にそれほど長く近づくことはできません。最終的に、パーカーの太陽探査機は、データを地球に送り返すことができなくなる軌道に入ります。その後、探査機は太陽の周りを踊り続けますが、燃料がなくなり、激しい熱と放射線のためにゆっくりと劣化し始めます。 Parker の太陽探査機プロジェクト マネージャーである Andrew Driesman によると、探査機は最終的に太陽の周りを周回する炭素円盤に分解されます。そこに無期限に残り、空に頭を向け、太陽の近くを飛ぶことを敢えてした文明の記念碑として機能します.
