סוהו: ריגול על השמש

אמן

התרשמות של אמן מחללית SOHO. (אשראי תמונה: NASA / ESA / Alex Lutkus)



מצפה השמש והליוספרה (SOHO) הוא לוויין השומר עין על פעילות השמש. זוהי משימה משותפת בין נאס'א לסוכנות החלל האירופית והיא פועלת כבר יותר מעשרים שנה.



בעת צפייה בפעילות השמש, SOHO יצרה כמה תגליות על אופן הפעולה של השמש. על פי ESA, התגליות העיקריות שלה כוללות מציאת זרמי גז מסובכים מתחת לפני השטח של השמש, כמו גם מעקב אחר שינויים תכופים בשדות מגנטיים.

חוקרים התקרבו לאבד את החללית ביוני 1998, פחות משלוש שנים לאחר השיגור, לאחר כיול ג'ירוסקופ שגרתי. SOHO היה במצב לא נכון לקבל תקשורת מכדור הארץ, ולא הגיב לפקודות.



לקח כשלושה חודשים להתאושש, והחללית איבדה כתוצאה מכך שני ג'ירוסקופים. ואז הג'ירוסקופ האחרון של SOHO נכשל, מה שאילץ את מנהלי השליחות לפתח דרך חדשה לשמור על יציבות ה- SOHO.

SOHO הוא גם כלי לגילוי שביטים, למרות שהוא לא נועד לעשות זאת. בנובמבר 2012 הבחין הלוויין בסביבות 2,400 שביטים, כאשר חדשים (בממוצע) נמצאו בערך אחת ל -2.6 ימים. רבים משביטים אלה התגלו על ידי אסטרונומים חובבים שהורידו תמונות מאתר SOHO.

ESA / NASA



מצפה הכוכבים הסולרי והליוספרי של ESA/NASA (SOHO) ציינו 20 שנה להיווסדו בדצמבר 2015. תמונה זו, המורכבת משתי תמונות משנת 2002, מציגה פליטה המונית עצומה של העטרה, ונבחרה על ידי המבקרים באתר SOHO כמנצחת יום ההולדת של SOHO. תחרות תדמית.(אשראי תמונה: ESA / NASA / SOHO)

מבט ארוך טווח על השמש

אנרגיית השמש מחזיקה את בני כדור הארץ בחיים, אך לאבטחה זו יש מחיר. השמש - אם כי כוכב יציב יחסית בסטנדרטים שמימיים - היא כדור גז פעיל. התפרצויות מפני השמש זורמות לעיתים קרובות לעבר כדור הארץ.

התפרצויות קלות יכולות לגרום לאורורות והתפרצויות אלימות נוספות עלולות לשבש תקשורת לווינית ורשתות חשמל. אחת הדוגמאות הידועות לשמצה הייתה הפסקה אדירה בקוויבק בשנת 1989, שאירעה לאחר התפרצות שמש.



ESA, בשיתוף עם נאס'א וכמה מוסדות מחקר, היו מעוניינים לשגר חללית שתוכל לפקוח עין על השמש בכל עת. המטרה הייתה לחזות טוב יותר את 'מזג האוויר בחלל' ולהבין יותר כיצד פועלת השמש.

מדענים היו ממקמים את ה- SOHO של 1.27 מיליארד דולר במסלול סביב נקודת L1 Lagrange - שטח בחלל שבו כוח הכבידה של השמש וכדור הארץ מאזנים זה את זה.

SOHO שיגרה ב -2 בדצמבר 1995 מכף קנוורל, כשהיא רוכבת על טיל אטלס II. כשעתיים לאחר השיגור, הבמה העליונה של הרקטה הכניסה את SOHO למסלול העברה. ארבעה חודשים לקח ללוויין להגיע ליעדו, שנמצא כ -1.5 מיליון קילומטרים מכדור הארץ.

מראות מעניינים הגיעו מ- SOHO בשבועות הפעילות הראשונים. למרות ש- SOHO שיגרה בזמן שקט במחזור הפעילות של כתמי השמש, החללית הבחינה בסילוני פליטה היוצאים מהשמש באביב 1996.

'המדענים של סוהו מתרשמים מהפעולה הנמרצת שהם רואים שמתרחשת מדי יום, מכיוון שהשמש נמצאת בשלב השקט ביותר של מחזור הפעילות שלה בן 11 שנים', כתבה ESA עדכון העיתונות במאי 1996 .

'למצפי כוכבים על הקרקע, [השמש] נראית רגועה במיוחד כרגע. האינדיקציות המוקדמות לביצועי SOHO מצדיקות בהחלט יצירת חללית סונגאזית. '

אובדן 'סוער' של סוהו

ביוני 1998, SOHO הייתה רק בתחילת משימתה המורחבת כאשר, ב דברי לוח סקירה , 'רצף אירועים אסון' הוביל לכך שבקרים איבדו את עקבותיהם של החלליות לאחר כיול גירוסקופ שגרתי.

SOHO חוותה 'אובדן שליטה בגישה, אובדן טלמטריה לאחר מכן ואובדן כוח ושליטה תרמית', נמסר מהלוח. המשמעות הייתה שאנשים בשטח לא יכולים לשלוט ב- SOHO ולא יכולים לקבל מידע על מעמדה. גרוע מכך, החללית הסתובבה בצורה כזו שחוממה בצורה לא אחידה; כמו כן, הפאנלים הסולאריים של SOHO לא יכלו להטעין את הסוללות.

בקרים מודאגים בילו חודש בשליחת אותות לחללית וחיכו לשווא לתגובה. בחודש יולי, הם מצאו את SOHO באמצעות א טלסקופ רדיו גדול בארסיבו, פורטו ריקו . הנדמוס המכ'ם מ- SOHO הראה שהחללית מסתובבת.

'במבט לאחור, מומחי המשימה יודעים ש- SOHO פנתה אחת ל -53 שניות, כשהפאנלים הסולאריים קדימים לשמש', נאס'א. כתב מאוחר יותר בהודעה לעיתונות.

'אלה היו התנאים הגרועים ביותר האפשריים לקבלת חשמל מאור השמש. כלים בצד החללית הפונה לשמש נאפו, ואילו אחרים בצד המוצל מאבדים חום לחלל עמוק״.

שחזור החללית

למרבה המזל עבור הבקרים, מיקומה של SOHO ביחס לשמש השתנה מעט מדי יום כאשר החללית הקיפה את הכוכב הקרוב ביותר לכדור הארץ. ב- 3 באוגוסט 1998, SOHO התקשר בחזרה לכדור הארץ כאשר מספיק אור שמש חצה את לוחות השמש של החללית.

בזהירות, הבקרים הפשירו את הדלק הקפוא של SOHO בתוך הדחפים שלו והטעינו את הסוללות. באמצע ספטמבר, SOHO שוב הצביע בכיוון הנכון. שניים משלושת הג'ירוסקופים נכשלו, אך נראה כי שאר כליו תקינים.

אולם ב -21 בדצמבר 1998 נשבר הג'ירוסקופ האחרון. הבקרים השתמשו בדלק הידרזין במנועים כדי לשמור על SOHO מכוון בכיוון הנכון, אך הם השתמשו לא מעט מזה - 15 ק'ג (7 ק'ג) בשבוע בממוצע.

בינואר שינו בקרי SOHO את תוכנת החללית כך שתוכל לפעול ללא גירוסקופים ולהשתמש בכלים אחרים בחללית כדי להבין את יחסה. זה הפחית את צריכת הדלק ואפשר להמשיך את התצפיות הרגילות.

ל- SOHO היו 396 ק'ג. (180 ק'ג) דלק נותר כאשר הג'ירוסקופ נכשל. זה ירד ל 326 ק'ג. (148 ק'ג) עד שהתוכנה החדשה הייתה במקומה.

תגליות סוהו

חמש שנים לאחר השקת SOHO, זה כבר שינה את תפיסתנו כיצד השמש עבדה. בשנת 2001, ESA הודיעה כי חוקרי SOHO נותנים לצופי סערה התראה של שבוע נוסף על סיכוני התפרצות. מכשיר חללית אחד יכול לראות דרך השמש אל הצד האחורי, ואילו אחר יכול לחוש בפעילות באמצעות פליטות אולטרה סגולות.

כמו כן, SOHO ראה את השמש מתבהרת ככל שפעילות כתמי השמש גדלה, צפתה בזרמי גז שוטפים מתחת לפני השמש וניתחו את היסודות היוצאים מ'רוח השמש ' - זרם החלקיקים המתמשך מהשמש שדמם לחלל.

הגילוי החשוב ביותר שלו אולי היה בדיקה כיצד פליטות מסה קורוניות (כמויות גדולות של גז מיונן) יוצרות 'כביש מהיר' בחלל ששולח חלקיקים אנרגטיים דרך החלל. ככל שנדע יותר על חלקיקים אלה, כך נוכל להגן על אסטרונאוטים ותשתיות כמו רשתות חשמל טוב יותר.

מכיוון ש- SOHO צופה בשמש כל כך הרבה זמן, האסטרונומים הצליחו לצפות בשמש במשך יותר מאחד ממחזורי כתמי השמש שלה במשך 11 שנים. תצפיות ארוכות טווח אלה של השמש נועדו לשפר את הדיוק של תחזיות מזג האוויר בחלל.

הנקודה בשערות השיער היא השביט ה -3000 שהתגלה על ידי נאס

הנקודה בשערות השיער היא השביט ה -3000 שהתגלה על ידי נאס'א/סוכנות החלל האירופית של כוכב השמש וההליוספרה (SOHO), כפי שנראה ב -14 בספטמבר 2015. השביט נצפה בנתוני SOHO על ידי Worachate Boonplod מהתאילנד.(אשראי תמונה: ESA / NASA / SOHO)

שביטים המתקנים, ועוד

מכיוון שכל כך הרבה שביטים נמשכים לכיוון השמש, סוהו הסתיימה בטעות כלי לצייד שביטים . בספטמבר 2015 גילתה החללית את כוכב השביט ה -3000 שלה - והפך אותה ללא ספק לגילוי השביטים הפורה ביותר עד כה. רבים משביטים אלה נצפו בתמונות על ידי חובבים,

'אני שמח מאוד להיות חלק מאבן דרך גדולה לפרויקט השביט של SOHO', חובב Worachate Boonplod החובבני שגילה את שביט ה -3,000, כך אמר בהצהרה אז . 'אני רוצה להודות ל- SOHO, ל- ESA ול- NASA על שאיפשרו את ההזדמנות הזו, כולל ציידי שביט אחרים שלמדתי מהם הרבה'.

אחד מרגעי ציד השביטים המפורסמים ביותר של SOHO הגיע בחג ההודיה בשנת 2013. החללית הייתה על השעון של שביט ISON, שהתגלה שנה קודם לכן. גודל השביט, בהירותו וקרבתו של השמש היו שומרי שמיים בתקווה ש- ISON תעלה מופע מרהיב בסוף 2013.

למרבה הצער, השביט התפרק זמן קצר לאחר המעבר הקרוב ביותר שלו לשמש. אולם אסטרונומים שצפו ב- SOHO נדהמו לראות את החלקים מתבהרים לזמן קצר לפני שהם שוב דוהים. ניתוח מאוחר יותר של התמונות העלה (אם כי המדענים לא בדיוק בטוחים) שהתפרצות הבהירות נובעת מ התפרקות סופית של הגרעין או לב השביט.

SOHO מבצעת כמובן גם מדע סולארי. בין ממצאיו בשנת 2015 סייעו להסביר כמה ממצאים תמוהים שהבחינה וויאג'ר 1 ביציאה ממערכת השמש בשנת 2012. SOHO וחלליות אחרות סייעו להסביר שינויים בשדה המגנטי שוויאג'ר 1 זוהה , שנראה כי הוא משתנה עם שינויים ברוח השמש.

משאבים נוספים