Sonda espacial robótica de la NASA de la corona exterior del Sol
La Parker Solar Probe ( PSP ; anteriormente Solar Probe , Solar Probe Plus o Solar Probe+ ) [6] es una sonda espacial de la NASA lanzada en 2018 con la misión de realizar observaciones de la corona exterior del Sol . Se acercará a 9,86 radios solares (6,9 millones de kilómetros o 4,3 millones de millas) [7] [8] desde el centro del Sol, y para 2025 viajará, en su máxima aproximación, a una velocidad de 690.000 km/h (430.000 mph). ) o 191 km/s, que es el 0,064% de la velocidad de la luz . [7] [9] Es el objeto más rápido jamás construido. [10]
El 18 de mayo de 2018 se montó en una placa una tarjeta de memoria que contenía los nombres de más de 1,1 millones de personas y se instaló debajo de la antena de alta ganancia de la nave espacial. [13] La tarjeta también contiene fotografías de Parker y una copia de su artículo científico de 1958 que predice importantes Aspectos de la física solar . [14]
El 29 de octubre de 2018, aproximadamente a las 18:04 UTC, la nave espacial se convirtió en el objeto artificial más cercano al Sol. El récord anterior, a 42,73 millones de kilómetros (26,55 millones de millas) de la superficie del Sol, lo estableció la nave espacial Helios 2 en abril de 1976. [15] A partir de su perihelio el 27 de septiembre de 2023, la aproximación más cercana de la sonda solar Parker es de 7,26 millones de kilómetros ( 4,51 millones de millas). [16] Esto será superado después del sobrevuelo restante de Venus .
Historia
El concepto de sonda solar Parker tiene su origen en el informe de 1958 del Grupo de Campos y Partículas (Comité 8 de la Junta de Ciencias Espaciales de la Academia Nacional de Ciencias [17] [18] ) que proponía varias misiones espaciales, incluida "una sonda solar que pasaría por el interior del órbita de Mercurio para estudiar las partículas y campos en las proximidades del Sol". [19] [20] Los estudios de las décadas de 1970 y 1980 reafirmaron su importancia, [19] pero siempre se pospuso debido al costo. En la década de 1990 se estudió una misión Solar Orbiter de costo reducido, y una misión Solar Probe más capaz sirvió como una de las piezas centrales del programa homónimo Outer Planet/Solar Probe (OPSP) formulado por la NASA a fines de la década de 1990. Se planeó que las tres primeras misiones del programa fueran: la misión Solar Orbiter , la misión Plutón Kuiper Express de reconocimiento de Plutón y el cinturón de Kuiper , y la misión de astrobiología Europa Orbiter centrada en Europa . [21] [22]
El diseño original de la sonda solar utilizó la asistencia gravitacional de Júpiter para entrar en una órbita polar que cayó casi directamente hacia el Sol. Si bien esto exploró los polos solares importantes y se acercó aún más a la superficie (3 R ☉ , un perihelio de 4 R ☉ ), [22] la variación extrema en la irradiancia solar hizo que la misión fuera costosa y requirió un generador térmico de radioisótopos para obtener energía. El viaje a Júpiter también supuso una larga misión ( 3+1 ⁄ 2 años hasta el primer perihelio solar, 8 años hasta el segundo).
Tras el nombramiento de Sean O'Keefe como administrador de la NASA , la totalidad del programa OPSP fue cancelado como parte de la solicitud del presidente George W. Bush para el presupuesto federal de los Estados Unidos de 2003 . [23] El Administrador O'Keefe citó la necesidad de una reestructuración de la NASA y sus proyectos, en consonancia con el deseo de la Administración Bush de que la NASA se volviera a centrar en "la investigación y el desarrollo, y en abordar las deficiencias de gestión". [23]
A principios de la década de 2010, los planes para la misión Solar Probe se incorporaron a un Solar Probe Plus de menor costo . [24] La misión rediseñada utiliza múltiples asistencias de gravedad de Venus para una trayectoria de vuelo más directa, que puede ser alimentada por paneles solares . También tiene un perihelio más alto, lo que reduce las exigencias sobre el sistema de protección térmica.
En mayo de 2017, la nave espacial pasó a llamarse Parker Solar Probe en honor al astrofísico Eugene Newman Parker , [25] [26] quien había propuesto la existencia de nanollamaradas como explicación del calentamiento coronal [27] y había desarrollado una teoría matemática. que predijo la existencia del viento solar . [28] La sonda solar le costó a la NASA 1.500 millones de dólares. [29] [30] El cohete de lanzamiento llevaba una dedicatoria en memoria del ingeniero de APL Andrew A. Dantzler que había trabajado en el proyecto. [31]
Astronave
La Parker Solar Probe es la primera nave espacial que vuela hacia la baja corona solar. Evaluará la estructura y dinámica del plasma coronal y el campo magnético del Sol, el flujo de energía que calienta la corona solar e impulsa el viento solar, y los mecanismos que aceleran las partículas energéticas.
Los sistemas de la nave espacial están protegidos del calor y la radiación extremos cerca del Sol mediante un escudo solar. La radiación solar incidente en el perihelio es aproximadamente650 kW/m 2 , o 475 veces la intensidad en la órbita terrestre . [1] [32] : 31 El escudo solar es hexagonal, está montado en el lado de la nave espacial que mira hacia el Sol, 2,3 m (7 pies 7 pulgadas) de diámetro, [33] 11,4 cm (4,5 pulgadas) de espesor y está hecho de dos paneles de compuesto reforzado de carbono-carbono con un núcleo liviano de espuma de carbono de 11 centímetros de espesor (4,5 pulgadas), [34] que está diseñado para soportar temperaturas fuera de la nave espacial de aproximadamente 1370 °C (2500 °F). [1] El escudo pesa sólo 73 kilogramos (160 libras) y mantiene los instrumentos de la nave espacial a 29 °C (85 °F). [34]
Una capa superficial de alúmina reflectante blanca minimiza la absorción. Los sistemas de naves espaciales y los instrumentos científicos están ubicados en la parte central de la sombra del escudo, donde la radiación directa del Sol está completamente bloqueada. Si el escudo no estuviera entre la nave espacial y el Sol, la sonda se dañaría y dejaría de funcionar en decenas de segundos. Como la comunicación por radio con la Tierra tardará unos ocho minutos en cada dirección, la sonda solar Parker tiene que actuar de forma autónoma y rápida para protegerse. Esto se hará utilizando cuatro sensores de luz para detectar los primeros rastros de luz solar directa provenientes de los límites del escudo y activando movimientos de las ruedas de reacción para reposicionar la nave nuevamente dentro de la sombra. Según el científico del proyecto Nicky Fox, el equipo la describe como "la nave espacial más autónoma que jamás haya volado". [6]
La energía principal de la misión es un sistema dual de paneles solares ( matrices fotovoltaicas ). Un conjunto fotovoltaico primario, utilizado para la parte de la misión en el exterior.0,25 au , se retrae detrás del escudo de sombra durante la aproximación más cercana al Sol, y una matriz secundaria mucho más pequeña impulsa a la nave espacial durante la aproximación más cercana. Este conjunto secundario utiliza refrigeración por fluido bombeado para mantener la temperatura de funcionamiento de los paneles solares y la instrumentación. [35] [36]
Prueba de una barra de luz en las instalaciones de procesamiento de Astrotech .
Las pruebas térmicas de la nave espacial.
PSP durante extensas pruebas ambientales.
PSP encapsulada en carenado.
El lanzamiento de la sonda.
Trayectoria
Una animación de la trayectoria de la sonda solar Parker desde el 7 de agosto de 2018 hasta el 29 de agosto de 2025: Sonda Solar Parker · Sol ·Mercurio ·venus ·Tierra Para obtener una animación más detallada, vea este video.
El diseño de la misión Parker Solar Probe utiliza asistencia gravitacional repetida en Venus para disminuir gradualmente su perihelio orbital para lograr una altitud final (sobre la superficie) de aproximadamente 8,5 radios solares, o aproximadamente 6 × 10 6 km (3,7 × 10 6 mi; 0,040 au ). [33] La trayectoria de la nave espacial incluirá siete sobrevuelos a Venus durante casi siete años para reducir gradualmente su órbita elíptica alrededor del Sol, para un total de 24 órbitas. [1] Se predice que el entorno de radiación cercano al Sol causará efectos de carga de las naves espaciales, daños por radiación en materiales y componentes electrónicos, e interrupciones en las comunicaciones, por lo que la órbita será altamente elíptica con cortos períodos de tiempo cerca del Sol. [32]^^
La trayectoria requiere una alta energía de lanzamiento, por lo que la sonda se lanzó en un vehículo de lanzamiento Delta IV Heavy y una etapa superior basada en el motor de cohete sólido Star 48BV . [32] Las asistencias gravitatorias interplanetarias proporcionarán una mayor desaceleración en relación con su órbita heliocéntrica , lo que dará como resultado un récord de velocidad heliocéntrica en el perihelio . [4] [37] A medida que la sonda pase alrededor del Sol , alcanzará una velocidad de hasta 200 km/s (120 mi/s), lo que la convertirá temporalmente en el objeto más rápido creado por el hombre, casi tres veces más rápido. como el poseedor del récord anterior, Helios-2 . [38] [39] [40] El 27 de septiembre de 2023, la nave espacial viajó a 394.736 millas por hora (176,5 km/s), lo suficientemente rápido como para volar de Nueva York a Tokio en poco más de un minuto. [16] Como todo objeto en órbita , debido a la gravedad, la nave espacial acelerará a medida que se acerca al perihelio y luego disminuirá su velocidad nuevamente hasta alcanzar su afelio .
Metas científicas
Un tamaño aparente del Sol visto desde la sonda solar Parker en el perihelio en comparación con su tamaño aparente visto desde la Tierra
¿Cómo se transfiere y disipa la energía de la atmósfera solar inferior a la corona y al viento solar?
¿Qué procesos dan forma a las distribuciones de velocidades de desequilibrio observadas en toda la heliosfera?
¿Cómo afectan los procesos de la corona a las propiedades del viento solar en la heliosfera?
Determinar la estructura y dinámica del plasma y los campos magnéticos en las fuentes del viento solar.
¿Cómo se conecta el campo magnético en las regiones de origen del viento solar con la fotosfera y la heliosfera?
¿Las fuentes del viento solar son constantes o intermitentes?
¿Cómo evolucionan las estructuras observadas en la corona hasta convertirse en viento solar?
Explorar mecanismos que aceleran y transportan partículas energéticas.
¿Cuáles son los papeles de los choques, la reconexión, las ondas y las turbulencias en la aceleración de las partículas energéticas?
¿Cuáles son las poblaciones fuente y las condiciones físicas necesarias para la aceleración de partículas energéticas?
¿Cómo se transportan las partículas energéticas en la corona y la heliosfera? [32]
Instrumentos
Vista esquemática de todos los instrumentos de PSP.Sonda solar Parker modelo 3d
Parker Solar Probe tiene cuatro instrumentos principales: [41] [42]
CAMPOS (Investigación de Campos Electromagnéticos). El conjunto de instrumentos captura la escala y la forma de los campos eléctricos y magnéticos en la atmósfera del Sol. FIELDS mide las ondas y la turbulencia en la heliosfera interior con alta resolución temporal para comprender los campos asociados con las ondas, los choques y la reconexión magnética, un proceso mediante el cual las líneas del campo magnético se realinean explosivamente. FIELDS mide el campo eléctrico alrededor de la nave espacial con cinco antenas, cuatro de las cuales sobresalen más allá del escudo térmico de la nave y hacia la luz del sol, donde experimentan temperaturas de 2500 °F (1370 °C). Las antenas de 2 metros de largo (6 pies 7 pulgadas) están hechas de una aleación de niobio , que puede soportar temperaturas extremas. FIELDS mide campos eléctricos en un amplio rango de frecuencias, tanto directa como remotamente. Operando en dos modos, las cuatro antenas iluminadas por el sol miden las propiedades del viento solar rápido y lento: el flujo de partículas solares que fluyen constantemente desde el Sol. La quinta antena, que sobresale perpendicularmente a las demás a la sombra del escudo térmico, ayuda a crear una imagen tridimensional del campo eléctrico a frecuencias más altas. La suite también cuenta con tres magnetómetros para evaluar el campo magnético. Un magnetómetro de bobina de búsqueda, o SCM, mide cómo cambia el campo magnético con el tiempo. Dos magnetómetros de compuerta de flujo idénticos, MAGi y MAGo, miden el campo magnético coronal a gran escala. Los magnetómetros fluxgate están especializados para medir el campo magnético más lejos del Sol, donde varía a un ritmo más lento, mientras que el magnetómetro de bobina de búsqueda es necesario más cerca del Sol, donde el campo cambia rápidamente, ya que puede muestrear el campo magnético a un ritmo de dos millones de veces por segundo. El investigador principal es Stuart Bale de la Universidad de California, Berkeley . [41]
IS☉IS (Investigación Científica Integrada del Sol). El instrumento utiliza dos instrumentos complementarios para medir partículas en una amplia gama de energías. Al medir electrones, protones e iones, IS☉IS comprenderá los ciclos de vida de las partículas: de dónde provienen, cómo se aceleraron y cómo salen del Sol a través del espacio interplanetario. Los dos instrumentos de partículas energéticas en IS☉IS se llaman EPI-Lo y EPI-Hi (EPI significa Energetic Particle Instrument). EPI-Lo mide los espectros de electrones e iones e identifica carbono, oxígeno, neón, magnesio, silicio, hierro y dos isótopos de helio, He-3 y He-4. Distinguir entre isótopos de helio ayudará a determinar cuál de varios mecanismos teorizados causó la aceleración de las partículas. El instrumento tiene un diseño con un cuerpo de cúpula octogonal que soporta 80 visores. Múltiples visores proporcionan un amplio campo de visión para observar partículas de baja energía. Un ion que ingresa a EPI-Lo a través de uno de los visores primero pasa a través de dos láminas de carbono, poliimida y aluminio y luego encuentra un detector de estado sólido. Al impactar, las láminas producen electrones, que se miden mediante una placa de microcanales. Utilizando la cantidad de energía que deja el impacto del ion en el detector y el tiempo que tardan los iones en pasar a través del sensor se identifican las especies de partículas. EPI-Hi utiliza tres sensores de partículas compuestos por capas apiladas de detectores para medir partículas con energías superiores a las medidas por EPI-Lo. Las pocas capas frontales están compuestas por detectores de silicio ultrafinos formados por segmentos geométricos, lo que permite determinar la dirección de la partícula y ayuda a reducir el ruido de fondo. Las partículas cargadas se identifican midiendo qué tan profundo viajan dentro de la pila de detectores y cuántos electrones extraen de los átomos en cada detector, un proceso llamado ionización. En su máxima aproximación al Sol, EPI-Hi podrá detectar hasta 100.000 partículas por segundo. El investigador principal es David McComas de la Universidad de Princeton . [41] [43]
WISPR (Imagen de campo amplio para sonda solar). Estos telescopios ópticos adquieren imágenes de la corona y la heliosfera interior . WISPR utiliza dos cámaras con detectores CMOS con sensor de píxeles activos reforzados contra la radiación. Las lentes de la cámara están hechas de un BK7 resistente a la radiación, un tipo de vidrio común utilizado en los telescopios espaciales, que también está suficientemente endurecido contra los impactos del polvo. El investigador principal es Russell Howard en el Laboratorio de Investigación Naval . [41]
SWEAP (Electrones Alfas y Protones del Viento Solar). Esta investigación contará los electrones, protones e iones de helio y medirá sus propiedades como velocidad, densidad y temperatura. Sus principales instrumentos son los Analizadores de Sondas Solares (SPAN, dos analizadores electrostáticos ) y el Copa de Sondas Solares (SPC). SPC es una copa de Faraday , un dispositivo metálico que puede atrapar partículas cargadas en el vacío. Al mirar por encima del escudo térmico para medir cómo se mueven los electrones y los iones, la copa queda expuesta a toda la luz, el calor y la energía del sol. La copa se compone de una serie de rejillas altamente transparentes, una de las cuales utiliza altos voltajes variables para clasificar las partículas, encima de varias placas colectoras, que miden las propiedades de las partículas. La rejilla de voltaje variable también ayuda a eliminar el ruido de fondo, como los rayos cósmicos y los electrones fotoionizados, que de otro modo podrían sesgar las mediciones. Las rejillas, ubicadas cerca de la parte frontal del instrumento, pueden alcanzar temperaturas de 3000 °F (1650 °C) y brillan en rojo mientras el instrumento realiza mediciones. El instrumento utiliza piezas de zafiro para aislar eléctricamente diferentes componentes dentro de la copa. A medida que pasa cerca del Sol, SPC toma hasta 146 mediciones por segundo para determinar con precisión la velocidad, densidad y temperatura del plasma solar. SPAN se compone de dos instrumentos, SPAN-A y SPAN-B, que tienen amplios campos de visión para permitirles ver las partes del espacio no observadas por SPC. Las partículas que se encuentran con los detectores entran en un laberinto que las envía a través de una serie de deflectores y voltajes para clasificarlas según su masa y carga. Mientras que SPAN-A tiene dos componentes para medir tanto electrones como iones, SPAN-B solo analiza los electrones. El investigador principal es Justin Kasper de la Universidad de Michigan y del Observatorio Astrofísico Smithsonian . [41]
Una investigación teórica adicional denominada Orígenes heliosféricos con Solar Probe Plus (HeliOSPP) que comenzará en 2010 y finalizará en 2024 tiene la función de proporcionar aportes teóricos y una evaluación independiente del desempeño científico al Science Working Group (SWG) y al Proyecto SPP para maximizar el valor científico. regreso de la misión. El investigador principal es Marco Velli de la Universidad de California, Los Ángeles y del Jet Propulsion Laboratory ; también se desempeña como científico del observatorio de la misión. [32]
Misión
Lanzamiento de la sonda solar Parker en 2018Interpretación artística de la sonda solar Parker acercándose al Sol
The Parker Solar Probe was launched on 12 August 2018, at 07:31 UTC. The spacecraft operated nominally after launching. During its first week in space it deployed its high-gain antenna, magnetometer boom, and electric field antennas.[44] The spacecraft performed its first scheduled trajectory correction on 20 August 2018, while it was 8.8 million kilometers (5.5 million mi) from Earth, and travelling at 63,569 kilometres per hour (39,500 mph)[45]
Instrument activation and testing began in early September 2018. On 9 September 2018, the two WISPR telescopic cameras performed a successful first-light test, transmitting wide-angle images of the background sky towards the galactic center.[46]
The probe successfully performed the first of the seven planned Venus flybys on 3 October 2018, where it came within about 2,400 kilometres (1,500 mi) of Venus in order to reduce the probe's speed and orbit closer to the Sun.[47]
The second flyby of Venus on December 26, 2019. The velocity decreases by 2.9 km/s to 26 km/s (red circle), shifting the spacecraft to a new orbit closer to the Sun.
Within each orbit of the Parker Solar Probe around the Sun, the portion within 0.25 AU is the Science Phase, in which the probe is actively and autonomously making observations. Communication with the probe is largely cut off in that phase.[48]: 4 Science phases run for a few days both before and after each perihelion. They lasted 11.6 days for the earliest perihelion, and will drop to 9.6 days for the final, closest perihelion.[48]: 8
Much of the rest of each orbit is devoted to transmitting data from the science phase. But during this part of each orbit, there are still periods when communication is not possible. First, the requirement that the heat shield of the probe be pointed towards the Sun sometimes puts the heat shield between the antenna and Earth. Second, even when the probe is not particularly near the Sun, when the angle between the probe and the Sun (as seen from Earth) is too small, the Sun's radiation can overwhelm the communication link.[48]: 11–14
Después del primer sobrevuelo de Venus , la sonda se encontraba en una órbita elíptica con un período de 150 días (dos tercios del período de Venus), realizando tres órbitas mientras que Venus realiza dos. Después del segundo sobrevuelo, el plazo se redujo a 130 días. Después de menos de dos órbitas (sólo 198 días después), se encontró con Venus por tercera vez en un punto anterior de la órbita de Venus. Este encuentro acortó su período a la mitad del de Venus, o alrededor de 112,5 días. Después de dos órbitas, se encontró con Venus por cuarta vez aproximadamente en el mismo lugar, acortando su período a unos 102 días. Después de 237 días, se encontró con Venus por quinta vez y su período se redujo a unos 96 días, tres séptimos del de Venus. Luego realizó siete órbitas, mientras que Venus realizó tres. El sexto encuentro, casi dos años después del quinto, acortó su período a 92 días, dos quintas partes del de Venus. Después de cinco órbitas más (dos órbitas de Venus), se encontrará con Venus por séptima y última vez, disminuyendo su período a 88 u 89 días y permitiéndole acercarse más al Sol . [49]
Línea de tiempo
La velocidad de la sonda y la distancia al Sol, desde su lanzamiento hasta 2026
^ Para la altitud sobre la superficie, reste un radio solar ≈0,7 Gm. (Un Gm (gigametro) es un millón de kilómetros o aproximadamente 621371 millas.)
^ Detalles sobre los sobrevuelos de Venus de Guo et al. [48] : 6 Esto se publicó en 2014, cuatro años antes de que comenzara la misión. Por diversas razones, incluido el hecho de que el lanzamiento tuvo que retrasarse en el último minuto, los detalles reales pueden diferir de los presentados en el trabajo.
^ Entrante indica que el sobrevuelo de Venus tendrá lugar después del afelio de Parker (en el caso del primer sobrevuelo, después de su lanzamiento), en su camino hacia el perihelio. La salida indica que el sobrevuelo de Venus se producirá después del perihelio de Parker , en su camino hacia el afelio.
^ El interior indica que la sonda pasará entre Venus y el Sol. Afuera indica que la sonda pasará más allá de Venus desde el Sol; En esos casos, la sonda pasará brevemente a través de la sombra de Venus.
^ El primer período orbital de 174 días fue la órbita establecida por los ajustes de lanzamiento y rumbo, y fue la órbita que habría tomado la sonda si no hubiera sucedido nada más que la cambiara. Esa órbita, según el plan de la misión, nunca se completó. Durante su primer recorrido hacia el Sol, la sonda realizó su primer encuentro planificado con Venus, lo que acortó considerablemente su órbita.
^ La altitud proviene de la fuente citada, [48] : 6 de 2014. 2548 km equivalen a 1583 mi. Los comunicados de prensa de la NASA [51] y Johns Hopkins [52] (idénticos) dicen: "...llegó a unas 1500 millas de la superficie de Venus..." Un blog de la NASA, [47] dice: "...completó su sobrevuelo de Venus a una distancia de aproximadamente 1500 millas..." Otros informes de noticias, presumiblemente tomando esa información, también proporcionan una cifra de 2414 km. Pero ni el comunicado de prensa de NASA/Hopkins ni el blog dan una cifra en kilómetros. Tanto los comunicados de prensa de la NASA como de Hopkins dicen que el sobrevuelo redujo la velocidad de la sonda solar Parker (en relación con el Sol) en aproximadamente un 10%, o 7000 mph. Esto alteró la órbita, acercando el perihelio aproximadamente 4 millones de millas al Sol de lo que habría estado sin la asistencia de la gravedad.
^ A modo de comparación, el planeta Mercurio orbita alrededor del Sol a una distancia que varía desde aproximadamente 46,0 Gm (46.001.200 km) en su punto más cercano a aproximadamente 69,8 Gm (69.816.900 km) en su punto más lejano.
^ Después de la segunda fase de encuentro solar, Parker Solar Probe pudo descargar muchos más datos de los que la NASA esperaba. Por eso la NASA anunció una extensión sustancial de la fase del tercer encuentro solar de 11 días a aproximadamente 35 días. Los instrumentos de observación se encendieron cuando Parker Solar Probe se acercó a 0,45 au en el viaje de regreso, y está previsto que funcionen hasta que la sonda alcance aproximadamente 0,50 au de salida. [56]
^ El tercer sobrevuelo de Venus fue el primero en pasar detrás de Venus desde el punto de vista del Sol. La sonda estuvo a la sombra de Venus, oculta al Sol, durante unos 11 minutos y pasó a través de la llamada "cola" de Venus, un rastro de partículas cargadas de la atmósfera de Venus. Los instrumentos de la sonda debían encenderse para realizar observaciones. [62]
Recomendaciones
PSP observó retrocesos: perturbaciones en el viento solar que causaban que el campo magnético se doblara sobre sí mismo.Animación de la NASA de la sonda pasando por la corona estelar del Sol . Dentro del límite en el borde de la corona, su superficie crítica Alfvén , el plasma se conecta con el Sol mediante ondas que viajan de ida y vuelta a la superficie.
El 6 de noviembre de 2018, Parker Solar Probe observó sus primeros cambios magnéticos : inversiones repentinas en el campo magnético del viento solar . [63] Fueron observados por primera vez por la misión Ulysses de NASA-ESA , la primera nave espacial en volar sobre los polos del Sol . [64] [65]
El 4 de diciembre de 2019 se publicaron los primeros cuatro artículos de investigación que describen los hallazgos durante las dos primeras inmersiones de la nave espacial cerca del Sol. [66] [67] [68] [69] [70] Informaron sobre la dirección y la fuerza del campo magnético del Sol y describieron los cambios inusualmente frecuentes y de corta duración en la dirección del campo magnético del Sol. Estas mediciones confirman la hipótesis de que las ondas de Alfvén son las principales candidatas para comprender los mecanismos que subyacen al problema del calentamiento coronal . [67] [71] La sonda observó aproximadamente mil ondas magnéticas "deshonestas" en la atmósfera solar que aumentan instantáneamente los vientos solares hasta 300.000 millas por hora (480.000 km/h) y en algunos casos invierten completamente el campo magnético local. . [67] [68] [72] [73] También informaron que, utilizando el "haz de electrones que fluyen a lo largo del campo magnético", pudieron observar que "las inversiones en el campo magnético del Sol a menudo están asociadas con mejoras en el componente radial de la velocidad del plasma (la velocidad en la dirección que se aleja del centro del Sol)". Los investigadores encontraron un " componente azimutal sorprendentemente grande de la velocidad del plasma (la velocidad perpendicular a la dirección radial). Este componente resulta de la fuerza con la que la rotación del Sol lanza el plasma fuera de la corona cuando el plasma se libera del campo magnético coronal. ". [67] [68]
Parker descubrió evidencia de una zona libre de polvo cósmico en un radio de 5,6 millones de kilómetros (3,5 millones de millas) del Sol, debido a la vaporización de partículas de polvo cósmico por la radiación solar. [74]
El 28 de abril de 2021, durante su octavo sobrevuelo al Sol, Parker Solar Probe encontró las condiciones magnéticas y de partículas específicas en 18,8 radios solares que indicaban que había penetrado en la superficie de Alfvén ; [75] [76] la sonda midió el entorno del plasma del viento solar con sus instrumentos FIELDS y SWEAP. [77] Este evento fue descrito por la NASA como "tocar el Sol". [75]
El 25 de septiembre de 2022 se realizó el primer descubrimiento de un cometa en imágenes de la sonda solar Parker. El cometa se llama PSP-001. Fue encontrado por Peter Berrett, quien participa en el proyecto Sungrazer, financiado por la NASA. [78] PSP-001 fue descubierta en imágenes del 29 de mayo de 2022, como parte de la duodécima aproximación de la nave espacial al Sol.
Desde este descubrimiento, se han descubierto otros 19 cometas que rozan el Sol en las imágenes tomadas por la sonda solar Parker, incluidos dos cometas que no pertenecen al grupo.
Galería
Imagen de la primera luz de WISPR. La parte derecha de la imagen proviene del telescopio interior de WISPR, que tiene un campo de visión de 40 grados y comienza a 58,5 grados desde el centro del Sol. La parte izquierda proviene del telescopio exterior, que tiene un campo de visión de 58 grados y termina a unos 160 grados del Sol. [81]
La vista desde el instrumento WISPR de la sonda el 25 de septiembre de 2018 muestra la Tierra, la esfera brillante cerca del centro del panel de la derecha. La marca alargada hacia la parte inferior del panel es un reflejo de la lente del instrumento WISPR [82]
La foto del WISPR muestra una serpentina coronal, vista sobre el extremo este del Sol el 8 de noviembre de 2018, a la 1:12 am EST. La fina estructura de la serpentina es muy clara, con al menos dos rayos visibles. Parker Solar Probe estaba a unos 21,2 millones de kilómetros (16,9 millones de millas) de la superficie del Sol cuando se tomó esta imagen. El objeto brillante cerca del centro de la imagen es Mercurio y las manchas oscuras son el resultado de la corrección del fondo. [83]
Cuando Parker Solar Probe se acercaba más al Sol el 7 de junio de 2020, WISPR capturó los planetas Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter y Saturno en su campo de visión [84]
Foto tomada por la sonda durante su segundo sobrevuelo a Venus , julio de 2020.
Mientras Parker Solar Probe sobrevolaba Venus en su cuarto sobrevuelo, su instrumento WISPR capturó estas imágenes, que muestran la superficie nocturna del planeta [85] [86]
Cuando la sonda atravesó la corona del Sol a principios de 2021, pasó por estructuras llamadas serpentinas coronales.
STEREO - Misión de observación solar (2006-presente), lanzada en 2006
TRACE – Satélite de la NASA del programa Explorer, lanzado en 1998
VIENTO – Sonda de la NASA para estudiar el viento solar, en L1 desde 1995Páginas que muestran descripciones breves de los objetivos de redireccionamiento, lanzada en 1994
Ulises : sonda espacial robótica de 1990; estudió el Sol desde una órbita casi polar
MESSENGER , Orbitador de Mercurio (2011-2015) con protector solar
Sunshield (JWST) : sistema de refrigeración principal del observatorio de infrarrojosPáginas que muestran descripciones breves de los objetivos de redireccionamiento
Solar Orbiter , sonda espacial de observación del Sol desarrollada por la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzada el 10 de febrero de 2020
Notas
^ La planificación de la misión utilizó un perihelio de 9,5 R ☉ (6,6 Gm; 4,1 × 10 6 mi), o 8,5 R ☉ (5,9 Gm; 3,7 × 10 6 mi) de altitud sobre la superficie, [5] pero todos los documentos posteriores dicen 9,86 R ☉ . El valor exacto no se determinará hasta la séptima asistencia gravitatoria de Venus en 2024. Los planificadores de la misión podrían decidir modificarlo ligeramente antes de esa fecha.^^
Referencias
↑ abcd Parker Solar Probe – Ingeniería extrema Archivado el 24 de agosto de 2018 en Wayback Machine . NASA.
^ ab Chang, Kenneth (12 de agosto de 2018). "La sonda solar Parker se lanza en un viaje de la NASA para 'tocar el sol'". Los New York Times . Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2021 . Consultado el 12 de agosto de 2018 .
^ "Sonda solar Parker lista para su lanzamiento en misión al Sol". NASA . 10 de agosto de 2018. Archivado desde el original el 8 de marzo de 2021 . Consultado el 10 de agosto de 2018 .Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
^ ab Clark, Stephen (18 de marzo de 2015). "Delta 4-Heavy seleccionado para el lanzamiento de una sonda solar". Vuelos espaciales ahora . Archivado desde el original el 16 de noviembre de 2018 . Consultado el 18 de marzo de 2015 .
^ ab Laboratorio de Física Aplicada (19 de noviembre de 2008). Diseños de misiones viables para Solar Probe Plus que se lanzarán en 2015, 2016, 2017 o 2018 (PDF) (Reporte). Universidad Johns Hopkins . Archivado (PDF) desde el original el 21 de diciembre de 2021.Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
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Otras lecturas
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enlaces externos
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con la sonda solar Parker .
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![Imagen de la primera luz de WISPR. La parte derecha de la imagen proviene del telescopio interior de WISPR, que tiene un campo de visión de 40 grados y comienza a 58,5 grados desde el centro del Sol. La parte izquierda corresponde al telescopio exterior, que tiene un campo de visión de 58 grados y termina a unos 160 grados del Sol.[81]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3b/WISPR_first_light_image.png/1280px-WISPR_first_light_image.png)
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![La vista desde el instrumento WISPR de la sonda el 25 de septiembre de 2018 muestra la Tierra, la esfera brillante cerca del centro del panel de la derecha. La marca alargada hacia la parte inferior del panel es un reflejo de la lente del instrumento WISPR[82]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/22/Parker-view-of-earth.jpg/1280px-Parker-view-of-earth.jpg)
![La foto del WISPR muestra una serpentina coronal, vista sobre el extremo este del Sol el 8 de noviembre de 2018, a la 1:12 am EST. La fina estructura de la serpentina es muy clara, con al menos dos rayos visibles. Parker Solar Probe estaba a unos 21,2 millones de kilómetros (16,9 millones de millas) de la superficie del Sol cuando se tomó esta imagen. El objeto brillante cerca del centro de la imagen es Mercurio y las manchas oscuras son el resultado de la corrección del fondo.[83]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ec/Parker_Solar_Probe_coronal_stream_wispr-big_1-st_flyby.jpg/1280px-Parker_Solar_Probe_coronal_stream_wispr-big_1-st_flyby.jpg)
![Cuando Parker Solar Probe se acercaba más al Sol el 7 de junio de 2020, WISPR capturó los planetas Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter y Saturno en su campo de visión[84].](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/aa/Wispr_merged_six_planets.jpg/1280px-Wispr_merged_six_planets.jpg)
