Nasan luotain rikkoo nopeusennätyksiä ja uhmaa kuumuutta – käy lähempänä Aurinkoa kuin mikään ihmisen valmistama esine tätä ennen

Parker Solar Probe -luotan tutkii muun muassa satelliitteja sekoittavaa aurinkotuulta.

Ihmiskunta saavuttaa uuden virstanpylvään tänä kesänä. Yhdysvaltojen ilmailu- ja avaruushallintovirasto Nasa laukaisee luotaimen, joka tulee käymään lähempänä Aurinkoa kuin yksikään ihmisen valmistama esine.

Parker Solar Probe -luotain kiertää Auringon 24 kertaa ja hakee useita kertoja lisävauhtia Venuksen painovoimakentästä. Nasan mukaan se käy lähimmillään vain 6,1 miljoonan kilometrin päässä Auringon pinnasta. Maan etäisyys Auringosta on keskimäärin 149,6 miljoonaa kilometriä.

Eli jos maa olisi metrin päässä Auringosta, luotain lähetettäisiin neljän sentin päähän tähdestämme.

 

Tehtävän on määrä antaa tiedeyhteisölle arvokasta tietoa Auringon uloimman kaasukehän eli koronan ominaisuuksista. Lisäksi tavoitteena on ymmärtää paremmin aurinkotuulen syntyä ja kehittymistä.

Turun yliopiston fysiikan ja tähtitieteen laitoksen professori Rami Vainio kertoo, että aurinkotuuli on Auringosta lähtöisin oleva jatkuva, yliääninen kaasuvirtaus. Aurinkotuulen ionisoidut kaasut kiitävät kotiplaneettamme ohi noin 500 kilometrin sekuntivauhdilla.

– Tehtävän aikana pyritään selvittämään, mikä on se tekijä, joka saa aurinkotuulen kiihtymään nopeasti matkansa alussa.

 

Aurinkotuulet vaikuttavat avaruussäähän Maan läheisyydessä. Ne voivat lyhentää satelliittien käyttöikää tai häiritä niiden mukana kulkevaa elektroniikkaa. Kännykän GPS-järjestelmän lisäksi koko maailmantalous on riippuvainen satelliiteista.

Aurinkotuuli voi vaikuttaa myös Maan pinnalla oleviin järjestelmiin, kuten pitkiin johtimiin.

Satelliitit pyritään suunnittelemaan siten, että ne kestävät ankaraakin avaruussäätä. Nykyisin huolta aiheuttavat yksityisten yritysten laukaisemat satelliitit, joiden materiaalit eivät ole yhtä laadukkaita kuin perinteisten valtiojohtoisten avaruusohjelmien.

– Jos ne rikkoontuvat kiertoradalla, niitä ei pystytä Maasta käsin korjaamaan.

 

Parker Solar Probe -luotaimen täytyy kestää matkansa aikana äärimmäisiä rasituksia. Poistuminen Maan ilmakehästä, avaruuden jäätävä tyhjiö ja lopulta Auringon hurja kuumuus asettavat insinöörien taidot koetukselle.

Suurimmillaan luotaimen vauhti on noin 700 000 kilometriä tunnissa. Tuolla vauhdilla luotain taittaisi matkan Turusta Lahteen yhdessä sekunnissa.

Matkatessaan Auringon uloimman kaasukehän läpi luotain kohtaa yli 1 300 celsiusasteen lämpötiloja. Valtavaa kuumuutta torjumaan on suunniteltu 11,43 senttimetriä paksu hiilikuitukomposiitista valmistettu suojakilpi. Sen suojissa luotaimen laitteisto pysyy huonelämpötilassa.

 

Auringon pintalämpötila on noin 5 600 celsiusastetta, mutta sitä ympäröivän koronan lämpötila on moninkertaisesti tätä korkeampi, noin miljoona celsiusastetta. Luotain ei kuitenkaan kärvenny, koska koronan kaasun tiheys on matala.

— Aurinko ei ole samanlainen ilmiö kuin nuotio, jossa lämpö syntyy vain nuotiossa ja säteilee siitä ulospäin. Aurinko toki tuottaa valtavan määrän lämpöä, mutta samalla sen magneettikentästä vapautuva energia lämmittää sitä ympäröivää kaasua eli koronaa, Vainio toteaa.

Koronan lämpenemisen mekanismia ei vielä kovin tarkasti tunneta, ja luotaimen mittaustulosten toivotaan tuovan valaistusta tähän tiedeyhteisöä askarruttaneeseen asiaan.

— Auringon koronan magneettikenttää ei aiemmin ole juurikaan pystytty mittaamaan. Jos halutaan saada tarkat mittaukset, joilla koronan kuumennuksen mysteeri selviää, täytyy mennä paikan päälle.

Tämä sisältö on vain tilaajille.

Tilaa Keskisuomalainen verkko joka päivä 15 eur. / 3 kk kestotilauksena

Tilaa tästä!

Jos olet jo tilaaja, .