Günəş tacının sirri. Günəş unikal bir ulduzdur. Ulduz işığının günəş tacından keçməsi

Cazibə qüvvəsinin təsiri altında S. hər bir ulduz kimi kiçilməyə meyllidir. Bu sıxılma yüksək daxili temperatur və sıxlıq nəticəsində yaranan təzyiq düşməsi ilə qarşılanır. təbəqələr S. S mərkəzində. temperatur T ≈ 1.6. 10 7 K, sıxlıq ≈ 160 q/sm -3. Günəşin mərkəzi bölgələrində belə yüksək temperatur yalnız hidrogendən heliumun sintezi ilə uzun müddət saxlanıla bilər. Bu reaksiyalar və hadisələr. əsas enerji mənbəyi C.

~10 4 K (xromosfer) və ~10 6 (korona) temperaturda, həmçinin aralıq temperaturlu keçid təbəqəsində müxtəlif elementlərin ionları meydana çıxır. Bu ionlara uyğun gələn emissiya xətləri spektrin qısa dalğa uzunluğunda (λ) kifayət qədər çoxdur.< 1800 . Спектр в этой области состоит из отдельных эмиссионных линий, самые яркие из к-рых - линия водорода L a (1216 ) и линия нейтрального (584 ) и ионизованного (304 ) гелия. Излучение в этих линиях выходит из области эмиссии практически не поглощаясь. Излучение в радио- и рентг. областях сильно зависит от степени günəş fəaliyyəti, 11 il ərzində bir neçə dəfə artır və ya azalır və günəş alovları zamanı nəzərəçarpacaq dərəcədə artır.

Fizika. Müxtəlif təbəqələrin xüsusiyyətləri Şəkildə göstərilmişdir. 5 (qazın daha homojen olduğu, qalınlığı ≈ 1500 km olan aşağı xromosfer şərti olaraq vurğulanır). Şimalın yuxarı atmosferinin - xromosferin və tacın istiləşməsi mexaniki amillərlə bağlı ola bilər. konvektiv zonanın yuxarı hissəsində yaranan dalğalarla ötürülən enerji, həmçinin elektrik enerjisinin yayılması (udulması). maqnit tərəfindən yaradılan cərəyanlar konvektiv axınlarla birlikdə hərəkət edən sahələr.

Şimalda səthi konvektiv zonanın olması bir sıra başqa hadisələrə səbəb olur. Günəşin səthində konvektiv zonanın ən yuxarı yarusunun hüceyrələri qranullar şəklində müşahidə olunur (bax). Zonanın ikinci pilləsində daha dərin irimiqyaslı hərəkətlər superqranulyasiya hüceyrələri və xromosfer şəbəkəsi şəklində görünür. Daha dərin təbəqədə konveksiyanın nəhəng strukturlar - superqranulyasiyadan daha böyük ölçüləri olan hüceyrələr şəklində müşahidə olunduğuna inanmaq üçün əsas var.

Böyük yerli mag. ekvatordan ± 30 o zonada olan sahələr sözdə inkişafına səbəb olur. onlara daxil olan ləkələri olan aktiv sahələr. Aktiv bölgələrin sayı, onların diskdəki mövqeyi və qruplardakı günəş ləkələrinin polaritesi ≈ 11,2 il müddətində dəyişir. 1957-58-ci illərin qeyri-adi yüksək zirvəsi zamanı. fəaliyyət demək olar ki, bütün günəş diskinə təsir etdi. Şimalda güclü yerli sahələrə əlavə olaraq, daha zəif geniş miqyaslı maqnit sahəsi var. sahə. Bu sahə işarəni təqribən dövrlə dəyişir. 22 ildir və maksimum günəş aktivliyində qütblərin yaxınlığında yox olur.

Böyük alov zamanı nəhəng enerji ayrılır, ~10 31 -10 32 erq (güc ~10 29 erq/s). Maqnit enerjisindən alınır. aktiv sahə sahələri. İdeyalara görə, onlar 1960-cı illərdən uğurla inkişaf edir. SSRİ-də maqnit axınları qarşılıqlı əlaqədə olduqda, cərəyan təbəqələri yaranır. Cari vərəqdə inkişaf hissəciklərin sürətlənməsinə səbəb ola bilər və prosesin qəfil inkişafına səbəb olan tetikleyici (başlanğıc) mexanizmlər var.

düyü. 13. Günəş alovunun Yerə təsir növləri (D. X. Menzelə görə).

rentgen məşəldən gələn radiasiya və günəş kosmik şüaları (şək. 13) yerin ionosferinin əlavə ionlaşmasına səbəb olur ki, bu da radiodalğaların yayılması şəraitinə təsir göstərir. Məşəl zamanı atılan hissəciklərin axını təxminən bir sutka ərzində Yerin orbitinə çatır və Yerdə maqnit qasırğasına və auroralara səbəb olur (bax,).

Məşəllərin yaratdığı korpuskulyar axınlara əlavə olaraq, davamlı korpuskulyar şüalanma var C. Bu, xaricdən seyrəkləşmiş plazmanın çıxması ilə əlaqələndirilir. günəş tacının bölgələrini planetlərarası kosmosa - günəş küləyi ilə. Günəş küləyi nəticəsində maddə itkisi azdır, ≈ 3. İldə 10 -14, lakin əsası təmsil edir. planetlərarası mühitin tərkib hissəsidir.

Günəş küləyi böyük miqyaslı maqnit sahəsini planetlərarası fəzaya aparır. sahə C. Fırlanma C. planetlərarası maqnit sahəsinin xətlərini bükür. sahələri (IMF) ekliptik müstəvidə aydın şəkildə müşahidə olunan Arximed spiralına daxil edir. Əsas ildən böyük miqyaslı maqnit xüsusiyyəti sahələr S. yavl. əks qütblü iki dairəvi qütb bölgəsi və onlara bitişik sahələr, sakit şimalla planetlərarası fəzanın şimal yarımkürəsi bir işarənin sahəsi ilə, digərinin cənub yarımkürəsi ilə dolu olur (şək. 14). Fəaliyyət maksimumuna yaxın, geniş miqyaslı günəş sahəsinin işarəsinin dəyişməsi səbəbindən bu müntəzəm maqnit sahəsinin polaritesinin tərsinə çevrilməsi baş verir. planetlərarası məkan sahələri. Magn. hər iki yarımkürənin axınları cari təbəqə ilə ayrılır. C. fırlanan zaman Yer bir neçə dəfə yerləşir. gün, sonra yuxarıda və sonra cari təbəqənin əyri "büzməli" səthinin altında, yəni ya şimala, ya da ondan uzaqlaşaraq əbədi buzluğa düşür. Bu fenomen deyilir. planetlərarası maqnit sahəsi.

Maksimum aktivliyə yaxın, alovlar zamanı sürətlənən hissəciklərin axınları Yer atmosferinə və maqnitosferinə ən təsirli şəkildə təsir göstərir. Fəaliyyətin azalması mərhələsində, 11 illik fəaliyyət dövrünün sonuna doğru, alovların sayının azalması və planetlərarası cərəyan təbəqəsinin inkişafı ilə gücləndirilmiş günəş küləyinin stasionar axınları daha əhəmiyyətli olur. Şimalla birlikdə fırlanaraq, hər 27 gündə təkrarlanan geomaqnit dalğalarına səbəb olurlar. qəzəb. Bu təkrarlanan (təkrarlanan) fəaliyyət, maqnit sahəsinin istiqaməti olduqda, cüt nömrəli dövrlərin sonunda xüsusilə yüksəkdir. Günəş "dipolunun" sahələri yerinkinə antiparaleldir.

yanan.:
Martınov D. Ya., Ümumi astrofizika kursu, 3-cü nəşr, M., 1978;
Menzel D. G., Bizim Günəşimiz, trans. İngilis dilindən, M., 1963; Günəş və günəş-yer fizikası. Terminlərin təsvirli lüğəti, tərcümə. İngilis dilindən, M., 1980;
Şklovski İ.S., Günəş tacının fizikası, 2-ci nəşr, M., 1962;
Severny A.B., Magnetic fields of the Sun və stars, UFN, 1966, cild 88, c. 1, səh. 3-50; - Günəş tacı - qranulyasiya

Yüksək temperatura malikdir. Səthdə təxminən 5500 dərəcədir. Günəşin tac adlanan atmosferi var. Bu sahə çox qızdırılan qazdan - plazmadan ibarətdir. Onun temperaturu 3 milyon dərəcədən çox olur. Alimlər Günəşin xarici təbəqəsinin niyə altında olan hər şeydən daha isti olduğunu anlamağa çalışırlar.

Alimləri çaşdıran problem olduqca sadədir. Enerji mənbəyi Günəşin mərkəzində olduğu üçün mərkəzdən uzaqlaşdıqca onun bədəni tədricən soyumalıdır. Lakin müşahidələr bunun əksini göstərir. Və indiyə qədər alimlər Günəş tacının niyə digər təbəqələrindən daha isti olduğunu izah edə bilmirlər.

Köhnə sirr

Temperaturuna baxmayaraq, Günəş tacı adətən Yerdəki müşahidəçiyə görünmür. Bu, Günəşin qalan hissəsinin intensiv parlaqlığı ilə bağlıdır. Günəşin səthindən çıxan işığı nəzərə almadan hətta mürəkkəb alətlər də onu öyrənə bilməz. Amma bu o demək deyil ki, günəş tacının mövcudluğu son kəşfdir. Min illər boyu insanları valeh edən nadir, lakin proqnozlaşdırıla bilən hadisələrdə müşahidə oluna bilər. Bunlar tamdır.

1869-cu ildə astronomlar Günəşin birdən-birə müşahidə üçün görünən xarici təbəqəsini tədqiq etmək üçün belə bir tutulmadan istifadə etdilər. Tutulmayan tac materialını öyrənmək üçün spektrometrləri Günəşə yönəldirdilər. Tədqiqatçılar tacın spektrində tanış olmayan yaşıl xətt aşkar ediblər. Naməlum maddə koronium adlandırıldı. Lakin yetmiş il sonra alimlər bunun tanış element - dəmir olduğunu başa düşdülər. Ancaq görünməmiş milyonlarla dərəcəyə qədər qızdırılır.

Erkən bir nəzəriyyə akustik dalğaların (Günəşin bir akkordeon kimi sıxışdırılan və genişlənən materialını düşünün) tacın temperaturundan məsul ola biləcəyini söylədi. Bir çox cəhətdən bu, dalğanın su damcılarını sahilə yüksək sürətlə atmasına bənzəyir. Lakin günəş zondları müşahidə olunan tac temperaturunu izah etmək gücünə malik dalğalar tapa bilmədilər.

Təxminən 150 ildir ki, bu sirr elmin kiçik, lakin maraqlı sirrlərindən biridir.Eyni zamanda, alimlər əmindirlər ki, onların həm səthdə, həm də tacda temperaturla bağlı bilikləri kifayət qədər düzgündür.

Günəşin maqnit sahəsi: necə işləyir?

Problemin bir hissəsi odur ki, biz Günəşdə baş verən kiçik hadisələrin çoxunu başa düşmürük. Onun planetimizi isitmək işini necə yerinə yetirdiyini bilirik. Lakin bu prosesdə iştirak edən materialların və qüvvələrin modelləri sadəcə olaraq hələ mövcud deyil. Günəşi təfərrüatlı tədqiq etmək üçün hələ də ona kifayət qədər yaxınlaşa bilmərik.

Bu günlərdə Günəşlə bağlı əksər sualların cavabı Günəşin çox mürəkkəb bir maqnit olmasıdır. Yerin də maqnit sahəsi var. Ancaq okeanlara və yeraltı maqmaya baxmayaraq, hələ də Günəşdən daha sıxdır. Bu, sadəcə olaraq böyük bir qaz və plazma yığınıdır. Yer daha sərt bir cisimdir.

Günəş də fırlanır. Lakin bərk olmadığı üçün qütbləri və ekvatoru müxtəlif sürətlə fırlanır. Maddə qaynar su qabında olduğu kimi Günəşin təbəqələrində yuxarı və aşağı hərəkət edir. Bu təsir maqnit sahəsi xətlərində pozğunluğa səbəb olur. Günəşin xarici təbəqələrini təşkil edən yüklü hissəciklər yüksək sürətli dəmir yolunda qatarlar kimi xətlər boyunca hərəkət edir. Bu xətlər qırılır və yenidən birləşərək böyük miqdarda enerji (günəş alovları) buraxır. Yaxud onlar yüklü hissəciklərlə dolu burulğanlar əmələ gətirirlər ki, bu relslərdən sərbəst şəkildə böyük sürətlə kosmosa atıla bilər (tac kütləsinin atılması).

Artıq Günəşi izləyən çoxlu peyklərimiz var. Bu il satışa çıxarılan Solarer Pro müşahidələrinə yenicə başlayır. 2025-ci ilə qədər fəaliyyətini davam etdirəcək. Alimlər ümid edirlər ki, missiya Günəşlə bağlı bir çox müəmmalı suallara cavab verəcək.

Səhv tapsanız, lütfən, mətnin bir hissəsini vurğulayın və klikləyin Ctrl+Enter.

Yerdəki həyat mənşəyini səma cisminə borcludur. O, planetimizin səthindəki hər şeyi qızdırır və işıqlandırır. Səbəbsiz deyil ki, Günəşə sitayiş və onun böyük səmavi tanrı kimi təmsil olunması Yer kürəsində məskunlaşmış ibtidai xalqların kultlarında öz əksini tapmışdır.

Əsrlər, minilliklər keçsə də, onun insan həyatındakı əhəmiyyəti yalnız artmışdır. Biz hamımız Günəşin övladlarıyıq.

Günəş nədir?

Qalaktikadan gələn ulduz süd Yolu, həndəsi forması ilə, daim enerji axınları yayan nəhəng, isti, qazlı topu təmsil edir. Ulduz-planet sistemimizdə yeganə işıq və istilik mənbəyi. İndi Günəş kainatdakı ulduz növlərinin ümumi qəbul edilmiş təsnifatına görə sarı cırtdan yaşındadır.

Günəşin xüsusiyyətləri

Günəş aşağıdakı parametrlərə malikdir:

• Yaş - 4,57 milyard il;
• Yerə olan məsafə: 149.600.000 km
• Kütləsi: 332,982 Yer kütləsi (1,9891·10³⁰ kq);
• Orta sıxlıq 1,41 q/sm³-dir (periferiyadan mərkəzə doğru 100 dəfə artır);
• Günəşin orbital sürəti 217 km/s;
• Fırlanma sürəti: 1,997 km/s
• Radius: 695-696 min km;
• Temperatur: səthdə 5,778 K-dən nüvədə 15,700,000 K-ə qədər;
• Korona temperaturu: ~1,500,000 K;
• Günəş öz parlaqlığında sabitdir, Qalaktikamızda ən parlaq ulduzların 15% -indədir. O, daha az ultrabənövşəyi şüalar yayır, lakin oxşar ulduzlarla müqayisədə daha çox kütləyə malikdir.

Günəş nədən ibarətdir?

Öz yolumla kimyəvi birləşmə işıqforumuz digər ulduzlardan heç bir fərqi yoxdur və tərkibində: 74,5% hidrogen (kütləvi), 24,6% helium, 1% -dən az digər maddələr (azot, oksigen, karbon, nikel, dəmir, silisium, xrom, maqnezium və digər maddələr). Nüvənin içərisində hidrogeni heliuma çevirən davamlı nüvə reaksiyaları var. Kütlənin mütləq əksəriyyəti günəş sistemi– 99,87%-i Günəşə aiddir.

Artıq bu şənbə, 11 avqust 2018-ci il, Günəşi öyrənmək üçün yeni bir missiya - Parker Günəş zondu (və ya Parker günəş zondu) kosmosa çıxacaq. Bir neçə ildən sonra cihaz Günəşə hər hansı bir süni obyektin nail olmadığı qədər yaxınlaşacaq. Redaksiya N+1 laboratoriyanın baş elmi işçisi Sergey Boqaçovun köməyi ilə Rentgen astronomiyası Sun FIAN, elm adamlarının niyə belə isti yerə bir cihaz göndərdiyini və ondan hansı nəticələrin gözlənildiyini anlamağa qərar verdi.

Gecə səmasına baxdıqda biz çoxlu sayda ulduz görürük - Kainatda Yerdən müşahidə edilə bilən ən böyük obyektlər kateqoriyası. Məhz bu nəhəng parıldayan qaz topları bir çox insanın termonüvə “sobalarında” istehsal edir. kimyəvi elementlər hidrogen və heliumdan daha ağırdır, onlar olmadan planetimiz, onun üzərindəki bütün canlılar və özümüz mövcud olmazdıq.

Ulduzlar Yerdən çox böyük məsafədə yerləşirlər - onlara ən yaxın olan Proksima Sentavraya olan məsafə bir neçə işıq ili ilə qiymətləndirilir. Ancaq bir ulduz var ki, onun işığı bizə çatmaq üçün cəmi səkkiz dəqiqə çəkir - bu bizim Günəşimizdir və onu müşahidə etmək Kainatdakı digər ulduzlar haqqında daha çox məlumat əldə etməyə kömək edir.

Günəş bizə ilk baxışda göründüyündən daha yaxındır. Müəyyən mənada Yer Günəşin içərisindədir - o, ulduz atmosferinin xarici hissəsindən - tacdan çıxan günəş küləyinin axını ilə daim yuyulur. Planetlərin yaxınlığında "kosmik hava"nı idarə edən Günəşdən gələn hissəciklərin və radiasiyanın axınlarıdır. Auroraların görünüşü və planetlərin maqnitosferlərində pozğunluqlar bu axınlardan asılıdır, günəş alovları və tac kütlələrinin atılması peykləri sıradan çıxarır, Yerdəki həyat formalarının təkamülünə təsir göstərir və insanlı kosmik missiyalarda radiasiya yükünü müəyyənləşdirir. Üstəlik, oxşar proseslər təkcə Günəş sistemində deyil, digər planet sistemlərində də baş verir. Buna görə də, günəş tacında və daxili heliosferdəki prosesləri başa düşmək bizə Yeri əhatə edən plazma "okeanının" davranışını daha yaxşı başa düşməyə imkan verir.

Günəşin quruluşu

Wikimedia Commons

“Günəş uzaq olduğu üçün biz onun haqqında demək olar ki, bütün məlumatları onun yaratdığı radiasiya vasitəsilə alırıq. Hətta bəzi sadə parametrlər, məsələn, Yer kürəsində adi bir termometrlə ölçülə bilən temperatur, Günəş və ulduzlar üçün daha mürəkkəb bir şəkildə - onların şüalanmasının spektri ilə müəyyən edilir. Bu, daha çoxuna da aiddir mürəkkəb xüsusiyyətlər məsələn, maqnit sahəsinə. Maqnit sahəsi radiasiya spektrinə onun içindəki xətləri parçalayaraq təsir edə bilər - bu Zeeman effekti adlanır. Sahənin ulduzun şüalanmasının spektrini dəyişdirdiyi üçün biz onu qeydə ala bilirik. Təbiətdə belə bir təsir olmasaydı, biz ulduzların maqnit sahəsi haqqında heç nə bilmirdik, çünki birbaşa ulduza uçmaq mümkün deyil”, - Sergey Boqaçev deyir.

“Ancaq bu metodun da məhdudiyyətləri var - məsələn, radiasiyanın olmamasının bizi məlumatdan məhrum etməsi faktını götürək. Günəşdən danışsaq, günəş küləyi işıq yaymır, ona görə də onun temperaturunu, sıxlığını və digər xüsusiyyətlərini uzaqdan müəyyən etmək mümkün deyil. İşıq və ya maqnit sahəsi yaymır. Bəli, aşağı təbəqələrdə günəş atmosferi maqnit boruları parlaq plazma ilə doldurulur və bu, Günəşin səthinə yaxın maqnit sahəsini ölçməyə imkan verir. Ancaq Günəşin səthindən bir radius məsafəsində belə ölçmələr mümkün deyil. Və belə misallar kifayət qədər çoxdur. Belə bir vəziyyətdə nə etməli? Cavab çox sadədir: biz birbaşa Günəşə uça bilən, onun atmosferinə və günəş küləyinə qərq ola bilən zondları işə salmalı və bilavasitə yerində ölçü götürməliyik. Bu cür layihələr, uzaqdan müşahidələr aparan və darıxdırıcı rəqəmlər və qrafiklər axını yaradan zondlardan daha möhtəşəm məlumatlar (məsələn, fotoşəkillər) istehsal edən kosmik teleskop layihələrindən daha az tanınsa da, ümumidir. Ancaq elmdən danışsaq, əlbəttə ki, bir neçə uzaq müşahidə güc və inandırıcılıq baxımından yaxınlıqdakı bir obyektin öyrənilməsi ilə müqayisə edilə bilər "deyə Boqaçev davam edir.

Günəşin sirləri

Günəşin müşahidələri yenidən həyata keçirildi Qədim Yunanıstan və içində Qədim Misir, və son 70 il ərzində Sputnik-2-dən başlayaraq bu gün fəaliyyət göstərən SDO, SOHO və ya STEREO kimi kosmik rəsədxanalarla bitən ondan çox kosmik peyk, planetlərarası stansiya və teleskoplar bizə ən yaxın olan ulduzların və onun ətrafının davranışı. Bununla belə, astronomların hələ də Günəşin quruluşu və onun dinamikası ilə bağlı çoxlu sualları var.

Məsələn, 30 ildən artıqdır ki, alimlər günəş neytrinoları problemi ilə üzləşiblər ki, bu da nüvə reaksiyaları nəticəsində günəş nüvəsində əmələ gələn aşkar edilmiş elektron neytrinoların nəzəri olaraq proqnozlaşdırılan sayı ilə müqayisədə olmamasından ibarətdir. Başqa bir sirr tacın anomal istiləşməsi ilə bağlıdır. Ulduz atmosferinin bu ən xarici təbəqəsi bir milyon dərəcə Kelvindən çox istiliyə malikdir, yuxarıda xromosfer və tacın yerləşdiyi Günəşin görünən səthi (fotosfer) isə cəmi altı min Kelvin dərəcəyə qədər qızdırılır. Bu qəribə görünür, çünki məntiqlə ulduzun xarici təbəqələri daha soyuq olmalıdır. Fotosfer və tac arasında birbaşa istilik ötürülməsi belə temperaturları təmin etmək üçün kifayət deyil, yəni burada tacı qızdırmaq üçün başqa mexanizmlər işləyir.

2017-ci ilin avqustunda tam Günəş tutulması zamanı Günəşin tacı.

NASA-nın Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzi/Gopalswamy

Bu anomaliyanı izah etmək üçün iki əsas nəzəriyyə var. Birinciyə görə, tacda səpələnərək plazmanın temperaturunu artıran maqnitoakustik dalğalar və Alfven dalğaları Günəşin konvektiv zonasından və fotosferasından istiliyin xromosferə və taclara ötürülməsindən məsuldur. Bununla belə, bu versiyanın bir sıra çatışmazlıqları var, məsələn, maqnitoakustik dalğalar fotosferə səpilmə və əks olunaraq kifayət qədər böyük miqdarda enerjinin taclara ötürülməsini təmin edə bilmir və Alfven dalğaları nisbətən yavaş-yavaş enerjisini istilik enerjisinə çevirir. plazmadan. Bundan əlavə, uzun müddət günəş tacı vasitəsilə dalğaların yayılmasına dair birbaşa sübut yox idi - yalnız 1997-ci ildə SOHO kosmik rəsədxanası ilk dəfə bir milliherts tezliyində maqnitoakustik günəş dalğalarını qeyd etdi, bu da tələb olunan enerjinin yalnız on faizini təmin edir. tacı müşahidə olunan temperaturlara qədər qızdırmaq

İkinci nəzəriyyə tacın anomal istiləşməsini fotosferdəki maqnit sahəsinin yerli bölgələrində maqnit xətlərinin davamlı olaraq yenidən birləşdirilməsi nəticəsində yaranan daim baş verən mikroflarlarla əlaqələndirir. Bu ideya 1980-ci illərdə zondun adını daşıyan və eyni zamanda Günəş tərəfindən davamlı olaraq yayılan yüksək enerjili yüklü hissəciklər axını olan günəş küləyinin varlığını proqnozlaşdıran amerikalı astronom Eugene Parker tərəfindən təklif edilmişdir. Bununla belə, mikroflerlər nəzəriyyəsi də hələ təsdiqlənməmişdir. Ola bilər ki, hər iki mexanizm Günəşdə işləyir, lakin bunu sübut etmək lazımdır və bunun üçün kifayət qədər yaxın məsafədə Günəşə uçmaq lazımdır.

Günəşin başqa bir sirri tacla - bütün Günəş sistemini dolduran günəş küləyinin əmələ gəlməsi mexanizmi ilə bağlıdır. Şimal işıqları və ya kimi kosmik hava hadisələri bunun üzərindədir maqnit fırtınaları. Astronomları tacda yaranan yavaş günəş küləyinin yaranması və sürətlənməsi mexanizmləri, həmçinin bu proseslərdə maqnit sahələrinin rolu maraqlandırır. Burada da həm dəlilləri, həm də çatışmazlıqları olan bir neçə nəzəriyyə var və Parker zondu i-nin nöqtəsini göstərməyə kömək edəcək.

“Ümumiyyətlə, indi günəş küləyinin Günəşdən uzaqlaşdıqca onun xüsusiyyətlərinin necə dəyişəcəyini proqnozlaşdıran kifayət qədər yaxşı işlənmiş modellər mövcuddur. Bu modellərin dəqiqliyi Yerin orbitinin nizamına uyğun məsafələrdə kifayət qədər yüksəkdir, lakin Günəşdən yaxın məsafələrdə günəş küləyini nə qədər dəqiq təsvir etdikləri aydın deyil. Bəlkə Parker bu işdə kömək edə bilər. Başqa bir maraqlı sual Günəşdəki hissəciklərin sürətlənməsidir. Alevlərdən sonra Yerə axınlar gəlir çox sayda sürətlənmiş elektronlar və protonlar. Bununla belə, tam aydın deyil ki, onların sürətlənməsi birbaşa Günəşdə baş verir və sonra onlar sadəcə olaraq ətalətlə Yerə doğru hərəkət edirlər, yoxsa bu hissəciklər Yerə gedərkən planetlərarası hərəkətlə əlavə olaraq (və bəlkə də tamamilə) sürətlənirlər. maqnit sahəsi. Ola bilsin ki, Günəş yaxınlığındakı zond tərəfindən toplanan məlumatlar Yerə gələndə bu məsələni də həll etmək olar. Daha bir neçə oxşar problem var ki, onların həlli eyni şəkildə - Günəş yaxınlığında və Yerin orbiti səviyyəsində oxşar ölçmələri müqayisə etməklə inkişaf etdirilə bilər. Ümumiyyətlə, missiya bu kimi məsələlərin həllinə yönəlib. Biz yalnız cihazın uğurlu olacağına ümid edə bilərik”, - Sergey Boqaçev deyir.

Düz cəhənnəmə

Parker zondu 2018-ci il avqustun 11-də ABŞ Hərbi Hava Qüvvələrinin Kanaveral burnundaki bazasındakı SLC-37 buraxılış kompleksindən buraxılacaq, o, Delta IV Heavy ağır daşıyıcı aparatı ilə kosmosa buraxılacaq - bu, dünyanın ən güclü raketidir. Əməliyyatla, təxminən 29 ton yük aşağı orbitə çıxarıla bilir. Yalnız daşıma qabiliyyətinə görə onu üstələyir, lakin bu daşıyıcı hələ sınaq mərhələsindədir. Günəş sisteminin mərkəzinə çatmaq üçün Yerin (və onun üzərindəki bütün cisimlərin) Günəşə nisbətən malik olduğu çox yüksək sürəti - saniyədə 30 kilometrə yaxın sürəti azaltmaq lazımdır. Bunun üçün güclü raketdən əlavə, Venera yaxınlığında bir sıra cazibə manevrləri tələb olunacaq.

Plana görə, Günəşə yaxınlaşma prosesi yeddi il davam edəcək - hər yeni orbitlə (cəmi 24 orbit var) cihaz getdikcə ulduza yaxınlaşacaq. İlk perihelion noyabrın 1-də ulduzdan 35 günəş radiusu (təxminən 24 milyon kilometr) məsafədən keçəcək. Daha sonra Veneranın yaxınlığında bir sıra yeddi cazibə manevrindən sonra cihaz Günəşə təxminən 9-10 günəş radiusu (təxminən altı milyon kilometr) məsafəyə yaxınlaşacaq - bu, 2024-cü il dekabrın ortalarında baş verəcək. Bu, Merkuri orbitinin perihelionundan yeddi dəfə daha yaxındır, heç vaxt insan tərəfindən yaradılmamışdır kosmik gəmi Günəşə o qədər də yaxınlaşmadı (indiki rekord ulduza 43,5 milyon kilometr yaxınlaşan Helios-B aparatına aiddir).

Günəşə uçuşun sxemi və zondun əsas işçi orbitləri.

Orbitlərin hər birində işin əsas mərhələləri.

Müşahidələr üçün belə bir mövqenin seçilməsi təsadüfi deyil. Alimlərin hesablamalarına görə, Günəşdən on radius məsafədə Alfven nöqtəsi - günəş küləyinin Günəşi tərk edəcək qədər sürətləndiyi və plazmada yayılan dalğaların artıq ona təsir göstərmədiyi bölgə var. Zond Alfven nöqtəsinə yaxınlaşa bilsə, o zaman onun günəş atmosferinə daxil olduğunu və Günəşə toxunduğunu güman edə bilərik.

Parker zondu, reaktiv daşıyıcının üçüncü mərhələsində quraşdırma zamanı yığıldı.

"Zendin vəzifəsi günəş küləyi və günəş atmosferinin əsas xarakteristikalarını onun trayektoriyası üzrə ölçməkdir. Bortda olan elmi cihazlar unikal deyil və rekord qıran xüsusiyyətlərə malik deyil (perihelionda günəş radiasiya axınına tab gətirmək qabiliyyəti istisna olmaqla). Parker Solar Probe adi alətləri olan, lakin unikal orbitdə olan nəqliyyat vasitəsidir. Əksər (və bəlkə də bütün) elmi cihazların orbitin periheliondan başqa bütün hissələrində uzaqda saxlanması planlaşdırılır. Günəşə ən yaxın.Müəyyən mənada bu elmi proqraməlavə olaraq vurğulayır ki, missiyanın əsas məqsədi günəş küləyi və günəş atmosferini öyrənməkdir. Cihaz periheliondan uzaqlaşdıqda, eyni alətlərdən alınan məlumatlar adi məlumatlara çevriləcək və elmi cihazların resursunu qorumaq üçün növbəti yanaşmaya qədər sadəcə arxa plana keçəcəklər. Bu mənada verilən trayektoriyaya daxil olmaq qabiliyyəti və müəyyən müddət ərzində onun üzərində yaşamaq qabiliyyəti missiyanın uğurunun ilk növbədə ondan asılı olacağı amillərdir”, - Sergey Boqaçev deyir.

Parker istilik qoruyucu cihazı.

Greg Stanley/Con Hopkins Universiteti

Zondda quraşdırma mərhələsində istilik qoruyucu qalxanın görünüşü.

NASA/Cons Hopkins APL/Ed Whitman

İstilik qoruyucusu quraşdırılmış Parker probu.

NASA/Cons Hopkins APL/Ed Whitman

Ulduzun yaxınlığında sağ qalmaq üçün zond bütün elmi cihazların gizlənəcəyi “çətir” rolunu oynayan istilik qoruyucusu ilə təchiz edilmişdir. Qalxanın ön hissəsi 1400 dərəcədən çox istilərə, elmi cihazların yerləşdiyi arxa hissəsinin temperaturu isə otuz dərəcə Selsidən çox olmamalıdır. Bu temperatur fərqi bu “günəş çətirinin” xüsusi dizaynı ilə təmin edilir. Ümumi qalınlığı cəmi 11,5 santimetr olan o, karbon-qrafit kompozitindən hazırlanmış iki paneldən ibarətdir, onların arasında karbon köpük təbəqəsi var. Qalxanın ön hissəsində qoruyucu örtük və əks etdirici xüsusiyyətlərini artıran ağ keramika təbəqəsi var.

Qalxandan əlavə, həddindən artıq istiləşmə problemi soyuducu kimi təzyiq altında 3,7 litr deionlaşdırılmış su istifadə edən bir soyutma sistemi ilə həll etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Qurğunun elektrik naqilləri sapfir borular və niobium kimi yüksək temperaturlu materiallardan istifadə etməklə hazırlanır və Günəşə yaxınlaşma zamanı günəş panelləri termal qoruyucu altında geri çəkiləcək. Güclü istidən əlavə, missiya mühəndisləri Günəşdən gələn güclü işıq təzyiqini nəzərə almalı olacaqlar ki, bu da zondun düzgün istiqamətini pozacaq. Bu işi asanlaşdırmaq üçün elmi avadanlıqların günəşdən qorunmasına nəzarət etməyə kömək edən müxtəlif yerlərdə zondda günəş sensorları quraşdırılır.

Alətlər

Zondun demək olar ki, bütün elmi cihazları elektromaqnit sahələrini və onu əhatə edən günəş plazmasının xüsusiyyətlərini öyrənmək üçün “uyğunlaşdırılıb”. Yeganə istisna WISPR (Wide-field Imager for Solar PROB) optik teleskopudur, onun vəzifəsi günəş tacı və günəş küləyinin, daxili heliosferin, zərbə dalğalarının və cihazın müşahidə etdiyi hər hansı digər strukturların şəkillərini əldə etmək olacaq.