تصوير فنان لعاصفة من الجسيمات الشمسية تقذف البلازما من الشمس.
(الصورة: © NASA)
هل تريد بناء أكبر تلسكوب راديوي ليطير في الفضاء؟ إليك تقنية أسهل: تصميم ستة الأقمار الصناعية الصغيرة للطيران في التكوين والعمل معًا.
هذا هو نهج مهمة ناسا الجديدة للتجربة الراديوية في الفضاء (SunRISE) ، والتي من المقرر إطلاقها في موعد لا يتجاوز يوليو 2023. تهدف SunRISE إلى مساعدة العلماء على فهم العلاقة المعقدة بين نشاط الشمس ومجموعة من الظواهر الخطرة حول الأرض تسمى مناخ الفضاء. يأتي اختيار المهمة وسط انفجار علم الطاقة الشمسية والتركيز على المهام التي تدمج التنبؤ بالطقس الفضائي في خطط الرحلات الفضائية البشرية خارج المدار الأرضي المنخفض.
"نحن سعداء للغاية لإضافة مهمة جديدة إلى أسطولنا من المركبات الفضائية التي تساعدنا على فهم الشمس بشكل أفضل ، وكذلك كيف يؤثر نجمنا على بيئة الفضاء بين الكواكب" ، نيكي فوكس ، مدير قسم الفيزياء الشمسية التابع لناسا ، قال في بيان وكالة ناسا. "كلما عرفنا أكثر عن كيفية انفجار الشمس مع أحداث طقس الفضاء ، كلما أمكننا التخفيف من آثارها على المركبات الفضائية ورواد الفضاء."
شاهد العلماء الشمس وهي تتدفق من الطاقة والمواد نحو الأرض في ثورات ، كما رأوا التأثيرات التي يمكن أن تحدثها مثل هذه الأحداث على الأقمار الصناعية المدارية ، خاصة على أدوات الاتصال والملاحة. لكن العلماء لم يفهموا بعد التفاصيل الدقيقة للعلاقة بين الإنفجارات الشمسية و ظواهر طقس الفضاء بما يكفي للتنبؤ بطقس الفضاء.
إذا سارت الأمور على ما يرام ، فإن مهمة SunRISE التي تبلغ تكلفتها 63 مليون دولار ينبغي أن تساعد في سد هذه الفجوة.
تم تصميم التلسكوبات الستة التي تشكل المهمة لدراسة الموجات الراديوية التي تخرجها الشمس أثناء انفجارات الجسيمات الشمسية. على وجه الخصوص ، سوف تستهدف SunRISE انفجارات تسمى الكتل الاكليلية، والتي يمكن أن ترمي كميات هائلة من البلازما ، حساء الجسيمات المشحونة التي تشكل الشمس ، عبر النظام الشمسي.
ستنتشر الأقمار الصناعية بحجم محمصة الخبز عبر حوالي 6 أميال (10 كيلومترات) ، تدور حول الأرض على ارتفاع 22000 ميل (35000 كيلومتر). سيبقي هذا المدار SunRISE أعلى بكثير من الأيونوسفير، الذي يمنع الموجات الراديوية للترددات ذات الصلة من الوصول إلى الأرض.
من هذا الجثم ، يجب أن يكون سرب المكعبات قادرًا على رسم تأثير ال المجال المغناطيسي للشمس عبر الفضاء. يجب أن يكونوا قادرين أيضًا على جمع البيانات التي يحتاجها العلماء لفهم كيفية تسريع أجزاء مختلفة من طرد الكتلة الإكليلية بشكل كبير وما هي الأحداث التي يصاحبها رشقات من الإشعاع ، والتي تعتبر أدلة حيوية للتنبؤ بالطقس الفضائي.
"يمكننا أن نرى بداية التوهج الشمسي ، ويبدأ طرد الكتلة الإكليلية في الانطلاق من الشمس ، لكننا لا نعرف ما إذا كانت ستنتج إشعاعا من الجسيمات ذات الطاقة العالية ، ولا نعرف ما إذا كان هذا الإشعاع من الجسيمات عالية الطاقة سيصل إلى الأرض ، "جاستن كاسبر ، عالم الفضاء بجامعة ميشيغان الذي يقود المهمة ، قال في بيان جامعي. "أحد الأسباب هو أننا لا نستطيع رؤية الجسيمات تتسارع. نراهم فقط عندما يصلون إلى المركبة الفضائية ، وهذا ليس تحذيرا كبيرا."
هذا الوضع غير مريح عندما يتعلق الأمر بالأقمار الصناعية ، ولكن خطير بصراحة عندما يتعلق الأمر بالبشر بالمغامرة بما يتجاوز سلامة الأرض ، وبالتالي الزخم لفهم طقس الفضاء بشكل أفضل.
قال كاسبر: "معرفة أي جزء من كتلة الكتلة التاجية المسؤولة عن إنتاج إشعاع الجسيمات سيساعدنا على فهم كيفية حدوث التسارع". "يمكن أن يؤدي أيضًا إلى نظام إنذار فريد من نوعه عما إذا كان الحدث سينتج إشعاعًا ويطلق هذا الإشعاع نحو الأرض أو رواد الفضاء الذين يرحلون في الفضاء."
- كيف يعمل المجال المغناطيسي للشمس (الرسم البياني)
- أكبر تلسكوب شمسي في العالم ينتج صورة لم يسبق لها مثيل لنجمنا
- صور الشمس المفضلة للعلماء بواسطة مرصد الطاقة الشمسية (معرض)
