Объясняем, как именно солнечный зонд Паркер дотронется до Солнца и не расплавится


Остались считанные недели до запуска одного из самых амбициозных проектов НАСА. Солнечный зонд Паркер подлетит и ‘коснется’ Солнца, максимально приблизившись к солнечной поверхности и побив все рекорды предыдущих зондов.

По плану в трех ближайших подлетах Паркер приблизится к поверхности на расстояние 6.1 миллиона километров, оказавшись внутри внешней атмосферы — короны, температура которой достигает миллионов Кельвинов.

Конечно, зонд защищен от такого жара, и технология довольно интересна, но мы к этому еще вернемся. Для начала давайте подробнее рассмотрим саму эту безумную температуру.

Вы, возможно, думаете, что даже самая навороченная защита от жара буквально растает в таких условиях. Как никак, всего 733 Кельвина (460 C°) на Венере довольно быстро вывели из строя электронику на российских зондах 80-х годов.

Как объясняет НАСА, разгадка создания защиты Паркера лежала в разнице между температурой и жаром. Да и про плотность космоса не стоит забывать.

Температура описывает скорость движения частиц, а жар измеряет, как много энергии они при этом переносят. В космосе частицы могут двигаться очень быстро, но при этом переносить мизерные количества тепла, ведь расстояния между этими частицами оказываются немалые.


“Корона, через которую и пролетит солнечный зонд Паркер, к примеру, несмотря на очень высокую температуру, обладает низкой плотностью, — объясняет Сюзанна Дарлинг, представитель НАСА. — Подумайте о разнице между тем, чтобы засунуть руку в духовку или в кипящую воду (не проверяйте это дома!) — в духовке ваша рука выдержит значительно более высокую температуру в течение более долгого времени, чем в воде, где она будет контактировать со значительно большим количеством частиц.

“Так же, в сравнени с видимой поверхностью Солнца, его корона менее плотная, поэтому аппарат взаимодействует с меньшим количеством горячих частиц и получает меньше тепла.”

А это означает, что слой, который защищает большинство инструментов на борту зонда, нагреется лишь до 1644 Кельвина (1370 C°).

Технология поистине фантастическая. Защита состоит из двух слоев перегретого углерод-углеродного композиционного материала, между которыми лежит 11.5-сантиметровый слой углеродного пенопласта.

Сторона, которая будет обращена к Солнцу, покрыта блистательно белой керамической краской, которая должна отразить максимально возможное количество солнечного света. Ее диаметр  —  2.4 метра. Благодаря легкости пены, весит весь щит всего 72.5 кг.

А самое удивительно, что все, что он заслоняет не нагревается выше отметки в 300 Кельвинов (30C°).

Солнечный зонд - Что скрывает солнце

Все инструменты, которые должны будут работать вне щита, защищены своими материалами. Цилиндр Фарадея, который будет ловить заряженные частицы, чтобы измерить скорость потока, сделан из сплава (титан, цирконий и молибден), температура плавления которого равняется 2622 Кельвинам.

Микрочипы, которые дают электрическое поле для работы инструмента, сделаны из вольфрама — металла с самой высокой известной точкой плавления (3695 Кельвинов). Электропроводка  —  из ниобия, который плавится при 2750 Кельвинах.

Сенсоры на аппарате позволяют корректировать его положение в пространстве, защищая хрупкие инструменты от нещадного воздействия солнечных лучей.

Что касается солнечных панелей, которые будут питать зонд энергией, они умеют складываться за щит. Это позволит избежать перегрева, когда Паркер подлетит достаточно близко к Солнцу.

Охлаждать зонд будет деионизированная вода под давлением. Такая жидкость лучше всего подходит для тех температурных пределов, которые предстоит пережить Паркеру.

Много гениальных инженерных решений потребовались для строительства этого зонда.

Сейчас мы стоит на пороге новых открытий о нашей домашней звезде, ее солнечном ветре и безумной внешней атмосфере. Остается надеяться, что зонд Паркер поможет разгадать открытое на днях уникальное строение короны Солнца — структурность, которую раньше не удавалось разглядеть.
Источник: zen.yandex.ru
Поделись
с друзьями!
747
7
36
2 месяца
РЕКЛАМА

NASA придумало способ сделать атмосферу Марса пригодной для жизни

НАСА нашло способ накачать кислородом атмосферу Марса — эксперимент будет проведен, когда следующий робот прибудет на красную планету в 2020 году.


Ученые отправят туда микроорганизмы — возможно, водоросли или бактерии — в ходе миссии «Ровер 2020» в попытке создать воздух, пригодный для потребления человеком, передает Independent.

По задумке микроорганизмы найдет питательные вещества в марсианской почве, а кислород будут выделять в качестве побочного продукта.

Если эксперимент будет удачным, таким образом на Марсе смогут получать кислород для людей и в качестве ракетного топлива для вылета на Землю. Это станет важным шагом на пути к превращению Марса в пригодную для обитания человеческих колоний планету.

Атмосфера Марса содержит только 0,13% кислорода по сравнению с 21% на Земле.


У ученых также есть планы построить магнитный щит вокруг Марса и установить на планете ядерный реактор.

Кроме того, они надеются запустить космическую станцию вблизи Луны, которая могла бы послужить отправной точкой для миссий в другие концы солнечной системы.
Поделись
с друзьями!
433
3
32
4 месяца

Крупнейший метеоритный кратер Земли

Диаметр наибольшего ударного кратера на Земле составляет почти 300 километров.
Расположенный в Йоханнесбурге (ЮАР) ударный кратер Вредефорт является самым большим на Земле. Этот кратер диаметром около 300 километров занимает 6% площади ЮАР.

Изначально ученые предполагали, что этот кратер образовался в результате взрыва древнего вулкана. Однако в 1990 году им удалось выяснить, что Вредефорт образовался после падения одного из крупнейших астероидов, когда-либо соприкасавшихся с нашей планетой! По оценкам исследователей, его диаметр составлял около 10 километров.

Впрочем, следует отметить, что в скором времени Вредефорт может уже не быть самым крупным ударным кратером на Земле. Ведь в районе Земли Уилкса (Антарктида) находится геологическое образование, которое может оказаться гигантским метеоритным кратером диаметром 500 км! Но поскольку оно расположено под ледяным щитом Антарктиды, прямое его исследование невозможно. Поэтому на сегодняшний день точно не ясно, является ли это формирование ударным кратером или нет.

Считается, что Вредефорту около 1,9 млрд. лет, что делает его одним из древнейших ударных кратеров на Земле. Сегодня в центре него находятся три города и озеро.

А в России самым большим ударным кратером является Карский кратер, который находится на Югорском полуострове, на берегу залива Байдарацкая губа. Его диаметр составляет 120 км.
Источник: www.nat-geo.ru
Поделись
с друзьями!
868
4
11
5 месяцев

Панорамная съемка Марса от NASA (февраль 2018)

Космическое агентство NASA опубликовало панорамное видео Марса, состоящее из снимков, которые сделал марсоход Curiosity.
Снимки были сделаны с вершины хребта Веры Рубин. Благодаря хорошей погоде марсоходу удалось запечатлеть гору, находящуюся на расстоянии более 80 километров.

Curiosity высадился на Марс 6 августа 2012 года. Главная цель марсохода — сбор данных о климате и геологии планеты, а также проверка пригодности Марса для жизни.
Источник: www.youtube.com
Поделись
с друзьями!
1234
3
57
6 месяцев

Умиротворяющий вид с орбиты на ночную Землю

All Alone in the Night - Time-lapse footage of the Earth as seen from the ISS
Stunning Earth From Space Time Lapse Video: The UK To Asia ISS images with Twixtor
Поделись
с друзьями!
1403
6
35
8 месяцев