Dotkniemy Słońca

NASA ogłosiła, że jedna z jej sond dotknie Słońca. Z tym dotykaniem czegoś, co nie ma twardej powierzchni, tylko jest kulą gazu, jest pewien kłopot, ale rzeczywiście nigdy wcześniej nie byliśmy tak blisko naszej gwiazdy.

Reklama

Dzięki Słońcu istniejemy. Daje ono energię do rozwoju wszystkiego, co żyje. Tak jak inne gwiazdy jest układem bardzo skomplikowanym. Jest przede wszystkim olbrzymie, bo zawiera ponad 99 proc. masy całego Układu Słonecznego. Nie jest ani dużym głazem, ani cieczą, tylko kulą rozgrzanego gazu, którego temperatura dochodzi do 17 mln st. Celsjusza.

Co za gigant!

Wiemy o tym, że Słońce jest typowym przedstawicielem ogromnej rodziny obiektów kosmicznych, czyli gwiazd. Tyle tylko, że inne gwiazdy znajdują się w tak dużych odległościach od nas, że nie sposób ich dokładnie badać. Owszem, możemy analizować ich światło, ale nie jesteśmy w stanie obserwować ich powierzchni, nie jesteśmy w stanie badać wiatru (strumienia cząstek), którego źródłem jest gwiazda, nie jesteśmy w stanie… Cóż, pozostaje nam tylko badanie Słońca. Co 11 lat nasza gwiazda przeżywa maksimum swojej aktywności. Przez rok do półtora roku Słońce mocniej... wieje. Z powierzchni Słońca w naszym kierunku płynie ogromna ilość materii. Elektrony i jądra atomowe wylatują ze Słońca z prędkością rzędu setek kilometrów na sekundę! W ten sposób Słońce w każdej sekundzie traci około miliona ton wodoru. Czy kiedyś zniknie? Nie. Nawet tak ogromne ilości materii nie są go w stanie odchudzić. Słońce to gigant!

Obszar, w którym wieje wiatr, jest znacznie większy niż cały Układ Słoneczny. Czy ma to jakiś wpływ na nasze życie? Tak, choć wydaje się, że dzisiaj wiemy jeszcze o tym niewiele. Gdy mocno wieje, występują zakłócenia w odbiorze fal radiowych i telewizyjnych. Obniża się jakość połączeń telefonicznych. To jednak nie wszystko. W skład wiatru słonecznego wchodzą cząsteczki naładowane elektrycznie. Nagłe ich podmuchy mogą skutecznie unieszkodliwiać satelity znajdujące się na orbicie. Zdarzały się też uszkodzenia naziemnych sieci przesyłu prądu elektrycznego. Słoneczne zawieruchy mogą być bardzo niebezpieczne dla astronautów znajdujących się na orbicie. Mało poznane są mechanizmy wpływu aktywności Słońca na zmiany naszego klimatu. Wiatr ze Słońca może mieć wpływ także na ewolucję, a właściwie na częstość występowania mutacji. Tych jest więcej, gdy pojawia się coś, co wywołuje błędy i uszkodzenia w biologicznym DNA. Naładowane elektrycznie cząstki takie błędy wywołują.

Dynamiczny (s)twór

Do długiej listy narzekań wypada jednak dołączyć jedno zjawisko, które – choć związane ze słonecznym wiatrem – jest jak najbardziej pozytywne. Cząstki, wpadając w ziemską atmosferę, tworzą na biegunach przepiękne zorze polarne.

Słońce jest jedyną gwiazdą, której powierzchnię (tarczę) możemy oglądać. Podobnie jak inne gwiazdy, także ta nasza, obracając się dookoła własnej osi, wytwarza pole magnetyczne. Jako że obszary równikowe Słońca obracają się znacznie szybciej niż biegunowe, linie pola magnetycznego wewnątrz Słońca są skręcone. Gdy linie te „przebiją” się na powierzchnię, pojawiają się obszary o różnych temperaturach. Miejsca, w których jest trochę chłodniej, nazwane zostały plamami słonecznymi. Mogą być naprawdę duże, np. kilkanaście, a nawet kilkadziesiąt razy większe od powierzchni Ziemi. Te plamy nie są „obiektami” stacjonarnymi. Przeciwnie, zmieniają swoją wielkość, aż w końcu eksplodują, wyrzucając w przestrzeń ogromne ilości cząstek. Wtedy mówimy o burzy słonecznej. Z kolei obszary nieco cieplejsze to tzw. protuberancje (o ile utrzymują się kilka tygodni) lub rozbłyski słoneczne (jeżeli trwają tylko chwilkę). Szczególnie widowiskowe – choć z Ziemi nie można ich obserwować gołym okiem – są protuberancje. Wtedy z powierzchni Słońca wyrzucany jest z olbrzymią prędkością rozżarzony do milionów stopni gaz (wodór). Na zdjęciach z satelitów badających powierzchnię Słońca zjawisko to wygląda jak poruszające się łuki lub wstęgi. Pole magnetyczne może utrzymywać wstęgi gazu nawet przez wiele tygodni. Niektóre z nich jednak znikają zaledwie po kilku godzinach. W czasie trwania takiego wybuchu wstęgi mogą zmieniać swoje kształty, wiją się jak wąż albo tworzą płonące włókienka. Szeroka wstęga może podzielić się na kilka mniejszych, a mniejsze mogą połączyć się w jedną dużą. I podobnie jak plamy słoneczne, wspomniane wstęgi mają gigantyczne rozmiary. Mogą sięgać w przestrzeń na wysokość nawet 30 kul ziemskich. Może szkoda, że nie widać tego z Ziemi…

Po co tam lecieć?

Do zdobywania wiedzy o Słońcu mobilizuje, a w zasadzie zmusza nas fakt, że w kosmosie są setki miliardów gwiazd. Co ja mówię… setki miliardów są tylko w naszej galaktyce, a galaktyk są kolejne setki miliardów. Każda z tych gwiazd jest innym słońcem, ale każda działa na tych samych zasadach. Badając jedną z nich, dowiadujemy się wiele o reszcie. Na razie nie mamy szans, żeby tę resztę badać, więc pozostaje zwracać swoje naukowe oczy w kierunku tej jednej. O historii badań słonecznych można by napisać wiele artykułów, ale może lepiej napisać o przyszłości? Amerykańska Agencja Kosmiczna w przyszłym roku wyśle sondę, która doleci do Słońca. A raczej wręcz dotknie Słońca. Trudno powiedzieć, gdzie jest powierzchnia Słońca (choć z łatwością możemy mówić o powierzchni planet skalistych, twardych), bo gwiazdy to kule gazu. Nie ma jednak wątpliwości, że budowana sonda wejdzie w słoneczną atmosferę. W miejsce, w którym jeszcze nigdy nie było urządzenia wybudowanego ręką człowieka. Mimo tego, że Parker Solar Probe zbliży się na odległość 6,5 mln km od gwiazdy (dla przypomnienia, odległość Ziemia–Słońce wynosi około 150 mln km), musi przetrwać iście piekielne warunki. Na przykład temperaturę wynoszącą około 1500 st. C. Takie warunki wymagają specjalnej konstrukcji sondy. Specjalnych osłon, jakie będą chroniły elektronikę, którą obiekt jest naszpikowany. Ponadto sonda musi być odporna na wysokie pole magnetyczne i ładunki elektryczne. Elektronika – z zasady – jest wrażliwa na każdy z tych czynników. Czy tarcza wykonana z kompozytów węglowych o grubości 10 cm wytrzyma? Okazać się to może dopiero po osiągnięciu celu misji.

Budowa sondy Parker Solar Probe to spore wyzwanie, ale być może dzięki niej uda się odpowiedzieć na pytanie nurtujące badaczy od bardzo dawna. Dlaczego widoczna powierzchnia gwiazdy ma niższą temperaturę niż jej atmosfera? To, co widzimy, czyli tarcza Słońca, ma kilka tysięcy stopni Celsjusza, ale korona gwiazdy, czyli jej atmosfera, ma grubo ponad milion stopni Celsjusza. Skąd ta różnica? Co rozgrzewa słoneczną atmosferę do tak kosmicznych temperatur? Odpowiedź na te pytania to tylko jeden z wielu celów misji. Kolejne to dokładne zbadanie burz słonecznych, wiatru, który wieje w naszym kierunku, eksplozji, czyli tego wszystkiego, co w naszej dziennej gwieździe najbardziej fascynuje. 

„Sonda 2”, niedziela 11 czerwca, godz. 14.35, sobota 17 czerwca, godz. 14.35.

Skąd ta nazwa?

Sonda, która ma dotknąć Słońca, nosi nazwę Parker Solar Probe, choć jeszcze niedawno nazywano ją Solar Probe Plus. W nazwie pojawia się nazwisko Parker na pamiątkę prac astrofizyka Eugene’a Parkera. To bodaj pierwszy przypadek, kiedy sondę nazwano nazwiskiem osoby żyjącej. Eugene Parker w latach 50. XX w. teoretycznie przewidział istnienie wiatru słonecznego. Krótko po opublikowaniu jego prac strumień naładowanych elektrycznie cząstek rzeczywiście odkryto.

«« | « | 1 | » | »»

aktualna ocena |   |
głosujących |   |
Ocena | bardzo słabe | słabe | średnie | dobre | super |

Wybrane dla Ciebie

Zobacz

  • Gość Wtorkowy
    11.07.2017 11:38
    A co na to Pan Bóg? Nic nie mówił, że mamy grzebać w kosmosie. Ziemie mieliśmy sobie czynić poddaną. A jak się zebrało paru takich co chcieli wieże do nieba zbudować to pomieszał języki przecież.
    To jak to jest GOŚCIU NIEDZIELNY?
Dodaj komentarz
Gość
    Nick (wymagany lub )

    Autopromocja

    Reklama

    Reklama

    Reklama