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BARRIDO

Diagrama del subinstrumento SWEAP, SPC
Diagrama del subinstrumento SWEAP, SPAN-A
ESPAÑOL-B

SWEAP (Solar Wind Electrons Alphas and Protons) es un instrumento en la sonda espacial no tripulada al Sol, la Parker Solar Probe . [1] La nave espacial con SWEAP a bordo fue lanzada por un Delta IV Heavy el 12 de agosto de 2018 desde Cabo Cañaveral , Florida. [2] SWEAP incluye dos tipos de instrumentos, la Copa de Sonda Solar (SPC) y los Analizadores de Sonda Solar (SPAN). [3] SWEAP tiene cuatro sensores en total, y está diseñado para tomar medidas del viento solar, incluyendo electrones e iones de hidrógeno ( protones ) y helio (estos son los componentes principales del viento solar y el plasma coronal ). [4]

Fondo

Los científicos que estudiaban los espectros de emisiones de la corona solar , el halo brillante que la rodea, tomados durante los eclipses solares totales , habían pensado que apuntaban a la presencia de un nuevo elemento al que llamaron "coronio". A finales de la década de 1930, Walter Grotrian y Bengt Edlén postularon en cambio que provenían de elementos conocidos altamente ionizados , en particular el hierro. Dado que los niveles de ionización que propusieron requerían temperaturas en millones de Kelvin , inicialmente no fueron aceptados porque esas temperaturas eran mucho más calientes que la superficie real del Sol , lo que se creía imposible ya que la corona, sin ninguna fuente de calor aparente propia, debería ser más fría que el Sol. Pero mediciones posteriores de la temperatura de la corona por otros medios sugirieron que esto era correcto. Todavía no se sabe con certeza por qué existe esta aparente disparidad, ahora llamada el problema del calentamiento coronal . [5] [6]

Algunas teorías sugieren que las interacciones entre las diversas partículas atómicas en el plasma de la corona podrían explicar el calor adicional. Para probar esas teorías sería útil recopilar datos de la propia corona. Por ello, la NASA encargó el lanzamiento de la Solar Probe Plus en 2018 (se le cambió el nombre a Parker Solar Probe (PSP), en honor a Eugene Parker , quien predijo la existencia del viento solar, que más tarde se demostró, en la década de 1950, la primera vez que la NASA había nombrado una misión espacial en honor a una persona entonces viva [7] [a] ). Después de una asistencia gravitatoria de la Tierra y Marte, utiliza más asistencias gravitatorias de Venus para realizar órbitas cada vez más cercanas al Sol. [9]

Diseño

SWEAP consta de la Copa de Sonda Solar (SPC), una copa Faraday que mira hacia el Sol y está diseñada para medir electrones e iones en el entorno espacial cerca del Sol; los Analizadores de Sonda Solar (SPAN-A y SPAN-B); [10] [11] y el módulo electrónico SWEAP (SWEM).

La copa de la sonda solar es un instrumento que mira hacia el Sol y está expuesto directamente al Sol, y tuvo que ser diseñada para soportar las condiciones de alta temperatura a 9-10 radios solares desde el Sol, que están planificadas para la misión. [12] En funcionamiento, se asoma desde el escudo solar de la sonda y está hecha completamente de materiales refractarios para soportar estas condiciones. La parte más caliente, la rejilla en frente de la copa, se puede calentar a 3000 °F (1650 °C) [13] y está hecha de tungsteno . El cableado que se conecta a la electrónica está hecho de niobio con aisladores de zafiro .

SPAN-A y B están detrás del escudo térmico, orientados hacia adelante ("lado del ariete") y hacia atrás a lo largo de la órbita de la nave espacial, y toman mediciones de electrones e iones en un amplio campo de visión . [14] SPAN-A mide iones y electrones y SPAN-B mide electrones. [15]

Resumen: [16]

Operaciones

En septiembre de 2018, se activó SWEAP y se obtuvieron los primeros datos de luz. [17]

Ubicación

Vista lateral del carnero, marcada con SPAN-A

Véase también

Notas

  1. ^ Parker murió en 2022. [8]

Referencias

  1. ^ Kasper, Justin C. "La investigación SWEAP para la sonda solar Parker". www.cfa.harvard.edu . Consultado el 7 de octubre de 2018 .
  2. ^ Brown, Geoffrey; Brown, Dwayne; Fox, Karen (12 de agosto de 2018). «Parker Solar Probe Launches on Historic Journey to Touch the Sun» (La sonda solar Parker se lanza en un viaje histórico para tocar el Sol). Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins . Consultado el 13 de agosto de 2018 .
  3. ^ Kasper, Justin C. "La investigación SWEAP para la sonda solar Parker". www.cfa.harvard.edu . Consultado el 7 de octubre de 2018 .
  4. ^ Kasper, Justin C.; Abiad, Robert; Austin, Gerry; Balat-Pichelin, Marianne; Bale, Stuart D.; Belcher, John W.; Berg, Peter; Bergner, Henry; Berthomier, Matthieu (29 de octubre de 2015). "Investigación de los electrones, alfas y protones del viento solar (SWEAP): diseño del conjunto de instrumentos de plasma coronal y viento solar para Solar Probe Plus". Space Science Reviews . 204 (1–4): 131–186. doi : 10.1007/s11214-015-0206-3 . hdl : 11603/31312 . ISSN  0038-6308.
  5. ^ Klimchuk, James (6–9 de septiembre de 2004). ¿Cómo solucionamos el problema del calentamiento coronal?. Conferencia SOHO 15 – Calefacción solar. St Andrews , Escocia: Agencia Espacial Europea . p. 355. Código Bibliográfico :2004ESASP.575....2K. ESA SP-575.
  6. ^ Cham, Jorge (14 de diciembre de 2021). «To Touch the Sun» (Tocar el sol). Física . 14 . American Physical Society : 178. Bibcode :2021PhyOJ..14..178.. doi :10.1103/Physics.14.178. ISSN  1943-2879. OCLC  819219406 . Consultado el 16 de enero de 2024 .
  7. ^ Chang, Kenneth (10 de agosto de 2018). «La sonda solar Parker de la NASA lleva su nombre. Hace 60 años, nadie creía en sus ideas sobre el Sol». The New York Times . Archivado desde el original el 11 de agosto de 2018. Consultado el 16 de enero de 2024. Se trata de la sonda solar Parker, que lleva el nombre del doctor Parker, que ahora tiene 91 años. Es la primera vez que la NASA ha bautizado una misión con el nombre de una persona viva.
  8. ^ Chang, Kenneth (17 de marzo de 2022). «Eugene N. Parker, 94, muere; predijo la existencia del viento solar». The New York Times . Consultado el 20 de enero de 2024 .
  9. ^ Schirber, Michael (14 de diciembre de 2021). "Cómo sobrevivir volando demasiado cerca del Sol". Física . 14 . American Physical Society : 176. Bibcode :2021PhyOJ..14..176S. doi :10.1103/Physics.14.176. ISSN  1943-2879. OCLC  819219406 . Consultado el 15 de enero de 2024 .
  10. ^ Kasper, Justin C. "La investigación SWEAP para la sonda solar Parker". www.cfa.harvard.edu . Consultado el 7 de octubre de 2018 .
  11. ^ Kasper, Justin C.; Abiad, Robert; Austin, Gerry; Balat-Pichelin, Marianne; Bale, Stuart D.; Belcher, John W.; Berg, Peter; Bergner, Henry; Berthomier, Matthieu (2015-10-29). "Investigación de los electrones, alfas y protones del viento solar (SWEAP): diseño del conjunto de instrumentos de viento solar y plasma coronal para Solar Probe Plus". Space Science Reviews . 204 (1–4): 131–186. Bibcode :2016SSRv..204..131K. doi : 10.1007/s11214-015-0206-3 . hdl : 1721.1/107474 . ISSN  0038-6308.
  12. ^ Kasper, Justin C.; Abiad, Robert; Austin, Gerry; Balat-Pichelin, Marianne; Bale, Stuart D.; Belcher, John W.; Berg, Peter; Bergner, Henry; Berthomier, Matthieu; Bookbinder, Jay; Brodu, Etienne; Caldwell, David; Case, Anthony W .; Chandran, Benjamin DG; Cheimets, Peter; Cirtain, Jonathan W.; Cranmer, Steven R.; Curtis, David W.; Daigneau, Peter; Dalton, Greg; Dasgupta, Brahmananda; Detomaso, David; Díaz-Aguado, Millán; Djordjevic, Blagoje; Donaskowski, Bill; Effinger, Michael; Florinski, Vladimir; Fox, Nichola; Freeman, Mark; et al. (2016). "Investigación sobre electrones, alfas y protones del viento solar (SWEAP): diseño del conjunto de instrumentos de plasma coronal y viento solar para Solar Probe Plus". Space Science Reviews . 204 (1–4): 131–186. Bibcode :2016SSRv..204..131K. doi : 10.1007/s11214-015-0206-3 . hdl : 11603/31312 .
  13. ^ Garner, Rob (12 de julio de 2018). "Instrumentos de la sonda solar Parker". NASA . Consultado el 7 de octubre de 2018 .
  14. ^ Garner, Rob (12 de julio de 2018). "Instrumentos de la sonda solar Parker". NASA . Consultado el 7 de octubre de 2018 .
  15. ^ Garner, Rob (12 de julio de 2018). "Instrumentos de la sonda solar Parker". NASA . Consultado el 7 de octubre de 2018 .
  16. ^ Kasper, Justin C.; Abiad, Robert; Austin, Gerry; Balat-Pichelin, Marianne; Bale, Stuart D.; Belcher, John W.; Berg, Peter; Bergner, Henry; Berthomier, Matthieu (29 de octubre de 2015). "Investigación de los electrones, alfas y protones del viento solar (SWEAP): diseño del conjunto de instrumentos de plasma coronal y viento solar para Solar Probe Plus". Space Science Reviews . 204 (1–4): 131–186. doi : 10.1007/s11214-015-0206-3 . hdl : 11603/31312 . ISSN  0038-6308.
  17. ^ "Datos de la primera luz de la sonda solar Parker: Parker Solar Probe". blogs.nasa.gov . 19 de septiembre de 2018 . Consultado el 23 de diciembre de 2018 .