Alig 11 centis pajzs védi az űrszondát, ami olyan közel került a Naphoz, mint ember alkotta tárgy még soha

Az egyik fele kellemes 30 fokos, a másik viszont akár 1300 fokot is kibír, miközben egy elképesztően óriási és forró csillag felé néz. Mi az? Hát a NASA Parker Solar Probe űr/napszondája, ami évek óta a Nap körül kering, és karácsonykor olyan közel került hozzá, mint még soha semmilyen ember alkotta tárgy.

2024. december 24-én a Parker elképesztő, és szintén rekordnak számító 692 ezer km/órás sebességgel közelítette meg a Napot, amit a felszíntől mindössze 6,1 millió kilométeres magasságban került meg. Ez elsőre talán nem tűnik olyan közelinek, de érdemes figyelembe venni Nicky Fox, a Johns Hopkins Gyakorlati Fizika Laboratórium kutatójának a BBC-nek adott magyarázatát:

„Képzelje el, hogy a Nap és a Föld egy méterre vannak egymástól. A Parker Solar Probe ebben a modellben csak 4 centire lenne a Naptól.”

Így már talán érthető, hogy miért is akkora szám a Parker decemberi teljesítménye, ahogy az is, hogy mennyire idegőrlő lehetett a NASA szakemberei számára az a két nap, amíg valamiféle életjelet vártak a szondától – amit 26-án meg is kaptak.

Napszél, korona és Parker

Eugene N. Parker, a Chicagói Egyetem egykori professzora az 1950-es években elsőként mutatta be a napszél koncepcióját, ami ugyan azonnal nem aratott osztatlan sikert, de néhány évvel később több műholdas megfigyelés is megerősítette az elméletet. Több évtizedes kutatói munkája során nagyban hozzájárult a napkorona, a napszél és a Föld és a Nap mágneses mezőinek megértéséhez, így lett a Parker szonda máig az egyetlen NASA-űrjármű, amit egy még élő emberről neveztek el. Dr. Parker 2022-ben, 94 éves korában halt meg.

A Parker Solar Probe tervezése már 2009-ben elkezdődött, a Johns Hopkins Egyetem fizikusai tervezték meg és rakták össze a napszondát, ami nagyjából 1,5 milliárd dollárjába került az űrhivatalnak, illetve az azt finanszírozó amerikai adófizetőknek. A 685 kilós szondát egy Delta IV-Heavy hordozórakétával lőtték fel 2018. augusztus 12-én, és azóta már 21-szer kerülte meg a Napot, mindig egyre közelebbről. Az elképesztő hőségtől egy 11,5 centi vastag szénkompozit pajzs védi, ami nagyjából 1370 fokig bírja. A hatszögletű pajzs 73 kilós, és segít körülbelül 30 fokon tartani a napszonda mérőműszereit, ami a működéshez szükséges rendszerekkel együtt a pajzs árnyékának közepén találhatók, így folyamatosan védve vannak a Nap sugárzásától. A pajzs nélkül a műszerek nagyjából 10 másodpercig bírnák a mostoha körülményeket.

Mivel a NASA rádión kommunikál a szondával, és egy üzenetnek nyolc percre van szüksége, hogy célba érjen, a Parker sok szempontból önálló, és egyedül kell megküzdenie a hirtelen felmerülő problémákkal. Ehhez négy fényérzékelőt is kapott, így ha észreveszi, hogy a védendő részen direkt napfény éri, akkor azonnal újra tudja pozícionálni magát. Dr. Fox a fellövés előtt a valaha épített legönállóbb űrjárműnek nevezte a Parker Solar Probe-ot.

A szonda két módon látja el magát árammal: a Naptól távol egy nagyobb napelemmel tölt, de amint közel kerül a csillaghoz, azokat bevonja az árnyékba, és egy sokkal kisebb napelemet dug ki helyette, amit folyadékkal hűtenek.

A Parkert négy, többösszetevős tudományos mérőeszközzel szerelték fel: az egyik (FIELD) a Nap atmoszférájának mágneses és elektromos mezőit vizsgálja, egy másik (IS☉IS) a Nap körüli részecskék összetételét és élettartamát, a WISPR optikai teleszkópjai a koronát és a helioszférát fotózza, a negyedik, a SWEAP pedig elektronokat, protonokat és héliumionokat számol, valamint megfigyeli azok sebességét, sűrűségét és hőmérsékletét.

A NASA azért ilyen kíváncsi a Nap körüli folyamatokra, mert ezek feltérképezése segíthet megérteni, hogy miért van az, hogy a Nap a felszínén (már amennyire egy ionizált gázgömbnek lehet felszíne) körülbelül 6000 fok van, míg a csillagtól távolabb, a napkoronában nagyjából 3 millió.

A Parker által hazaküldött adatoktól a NASA azt reméli, hogy jobban megértjük, hogyan működik az űrbéli időjárás, sőt, talán még a pontosabb időjóslás is lehetséges. Ez azért is fontos, mert ez az időjárás nagyban befolyásolja, és sok esetben megnehezíti a műholdak és más űreszközök működését.

Az eredeti terv szerint hétéves küldetése során (azaz nagyjából idén szeptemberig) a Parker még kétszer-háromszor megkerüli majd a Napot – bár a projekten dolgozók abban bíznak, hogy meg tudják nyújtani a küldetést. Főleg, mivel a Nap aktivitása 11 éves ciklusokban nő és csökken, és most pont egy ilyen ciklus csúcspontján vagyunk, így a csillag egyre gyakrabban produkál óriási napkitöréseket. A Nap aktivitása legközelebb a 2030-as években ér majd el hasonló szintet.