12 sierpnia 2018 roku. Ze stanowiska SLC-37B na przylądku Canaveral na Florydzie wystartowała rakieta Delta IV Heavy z wyjątkowym ładunkiem na pokładzie. Mowa o sondzie Parker Solar Probe, która ma na celu odkryć tajemnice najbliższej nam gwiazdy – Słońca.

Jest to pierwszy w historii pojazd, który zanurzył się w koronie słonecznej – czyli najbardziej zewnętrznej części atmosfery najbliższej nam gwiazdy – i w dalszym ciągu przeprowadza tam badania. Stąd właśnie sonda nazywana jest tą, która ,,dotknęła Słońca’’, ponieważ żaden inny statek nie zbliżył się na tak niewielką odległość od powierzchni naszej gwiazdy.

Misja trwająca od 2018 roku ma na celu zbadać z nieosiągalną dotąd dokładnością wiatr słoneczny (czyli strumień plazmy ze Słońca, który wywołuje m.in. burze magnetyczne), jego powstanie i ewolucję oraz nagrzewanie wspomnianej korony słonecznej (ta warstwa, mimo że jest najbardziej zewnętrzną częścią atmosfery, jest dużo cieplejsza niż np. fotosfera – czyli najbardziej wewnętrzna część atmosfery Słońca – co stanowi zagadkę dla naukowców od dziesięcioleci). Dane zgromadzone przez sondę pozwalają na lepsze zrozumienie środowiska Słońca – Ziemia oraz dzięki nim będziemy w stanie lepiej prognozować zjawiska zachodzące na naszej gwieździe, przez co będzie możliwa ochrona nas i naszej technologii zarówno tutaj na ziemi, jak i na orbicie.

Sonda Parker Solar Probe (nazywana dalej PSP) w szczytowym momencie osiągnie odległość ok. 7 mln kilometrów od powierzchni Słońca, co pokonuje ponad sześciokrotnie poprzedniego rekordzistę, czyli sondę Helios 2* (42 mln kilometry od powierzchni). Sama misja jest wyjątkowa, ponieważ sonda Parkera przy największych zbliżeniach do celu może osiągać prędkość nawet 700 000 km/h, przez co zyskuje tytuł najszybszego obiektu wszech czasów zbudowanego przez człowieka. Oprócz tego, misja jako pierwsza w historii została nazwana na cześć osoby (wówczas) żyjącej. Mowa o amerykańskim fizyku słonecznym – Eugene Parkerze – który zaproponował istnienie wiatru słonecznego i nano rozbłysków, które mogły być przyczyną nagrzewania wcześniej wspomnianej korony słonecznej.

Pytaniem, które mogłoby nasunąć się nam na myśl jest to, dlaczego sonda się nie pali? Podczas najbliższych spotkań temperatura statku może osiągać nawet ok. 1400⁰C.  Odpowiedzią na to pytanie może być niezwykle zaawansowana technologia, opracowywana przez lata. Na przodzie kadłuba sondy znajduje się specjalna osłona termiczna o grubości ponad 11 cm wykonana z węglowej pianki kompozytowej, umieszczonej pomiędzy dwiema płytami węglowymi. Pokryta jest ona również białą farbą ceramiczną. Co więcej, przez panele słoneczne statku cyrkulowane są niewielkie ilości wody, które zapobiegają przegrzaniu. Schowany w cieniu kadłub sondy osiąga przyjemną temperaturę 30⁰C, przez co instrumenty naukowe ukryte tam są w stanie normalnie pracować. 

Grudzień 2021 roku. NASA ogłasza, że PSP oficjalnie po raz pierwszy przeleciała przez koronę słoneczną, równocześnie „dotykając Słońca”. Sonda jest w stanie dostać się tak blisko powierzchni naszej gwiazdy dzięki asystom grawitacyjnym planety Wenus (wykona jeszcze jeden z siedmiu takich przelotów). Jeśli chodzi o peryhelia, czyli największe zbliżenia na orbicie do Słońca, statek wykona jeszcze trzy z zaplanowanych 24 zbliżeń. Będą to wyjątkowe przeloty, najbliższe do naszej gwiazdy. Rekordowy przelot odbędzie się 24 grudnia 2024 roku, w którego trakcie statek zbliży się do Słońca na odległość 6 mln kilometrów od powierzchni.

To spotkanie będzie również ostatnim punktem ogólnoświatowego wydarzenia NASA – Wielkiego Roku Heliofizyki (ang. Heliophysics Big Year). Jest to program trwający od października 2023 roku, mający na celu celebrację nauk o Słońcu i jego wpływów na naszą planetę. Data tego wydarzenia nie jest przypadkowa, ponieważ właśnie w tym czasie Słońce zbliża się do swojego maksimum w 11-letnim cyklu słonecznym i dodatkowo podczas trwania nastąpiły dwa zaćmienia słońca – obrączkowe i całkowite.

Mimo jeszcze nie zakończonej misji, PSP ma na koncie kilka odkryć. W 2018 roku sonda zaobserwowała tzw. switchbacks, czyli zakręty magnetyczne – zaburzenia ruchu wiatru słonecznego, powodujące odchylenia pola magnetycznego. Statek odkrył również strefę wolną od pyłu kosmicznego o promieniu 5,5 mln od naszej dziennej gwiazdy. Co ciekawe, w 2022 roku, na zdjęciach z sondy wykryto pierwszą kometę, nazwaną PSP-001. Do dzisiaj, wykryto jeszcze 19 kolejnych podobnych obiektów.

PSP współpracuje również aktywnie z europejską sondą Solar Orbiter. W 2022 roku obie sondy obserwowały intensywnie Słońce, z różnych odległości, aby zbadać nagrzewanie atmosfery naszej gwiazdy. Sonda Parkera obserwowała koronę słoneczną z odległości 9 mln kilometrów, natomiast Solar Orbiter z odległości ponad 15 razy większej, czyli 140 mln kilometrów. Dzięki temu jest możliwe spojrzenie na jedno zjawisko z zupełnie dwóch różnych perspektyw, na różnych wysokościach.

*na podobną odległość do Słońca zbliża się europejska misja Solar Orbiter

Źródła

• https://parkersolarprobe.jhuapl.edu/ – oficjalna strona misji
• https://tvn24.pl/tvnmeteo/nauka/czym-jest-wiatr-sloneczny-burze-magnetyczne-i-zorze-polarne-st6074846 – nt. wiatru słonecznego
• https://science.nasa.gov/sun/helio-big-year/ – Wielki Rok Heliofizyki
• https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Solar_Orbiter/Teamwork_with_Parker_Solar_Probe – współpraca SO i PSP
• https://www.youtube.com/watch?v=Yyn8QTr1vmI – współpraca SO i PSP (2)
• https://www.nasa.gov/solar-system/nasa-enters-the-solar-atmosphere-for-the-first-time-bringing-new-discoveries/ – NASA informuje o pierwszym ,dotknięciu Słońca’
• https://en.wikipedia.org/wiki/Eugene_Parker – inf. o Eugene Parkerze
• https://en.wikipedia.org/wiki/Parker_Solar_Probe – strona Wikipedii EN
• https://pl.wikipedia.org/wiki/Parker_Solar_Probe – strona Wikipedii PL