наса ще изстреля нова евтина мисия - foxsi слънцето е най-динамичното място
Мисия: Focusing Optics X-ray Solar Imager - FOXSI

---

НАСА ще изстреля нова евтина мисия - FOXSI

Слънцето е най-динамичното място в Слънчевата система. Там непрекъснато се излива енергия в космоса, която е под формата на радиация, мощни магнитни полета и чрез издигане на огромни количества материя високо в атмосферата на звездата, част от която се отправя в междупланетното пространство.

Ако погледнем слънчевия диск със специално пригоден телескоп, ще видим че той е осеян с тъмни петна, които както всеки знае са магнитни структури. Също така там се забелязват множество ярки области, които изглеждат като противоположности на тъмните петна.

Това естествено е зрителна измама - и едните и другите са еднакво енергични, само че тъмните зони отразяват енергията обратно към повърхността, докато ярките факли или взривове изливат радиацията в космоса.

Тези енергични събития оказват огромно влияние върху нашата планета, даже и върху нас, затова е създадена цяла флотилия космически и наземни обсерватории които да ги изследват. Но на Слънцето се случват също по-малки и по-чести изригвания наречени от учените "nanoflares" (нанофакли). В зависимост от това колко енергични са и как получават енергията си от вътрешността на звездата, нанофаклите могат да бъдат липсващата част от пъзела, който цели да се разбере какво причинява много по-големите пристъпи. Нанофаклите може да обяснят как Слънцето прехвърля гигантски количества енергия в атмосферата си, че тя е всъщност е несравнимо по-гореща от повърхността.
Това е поглед през тръбата на телескопа и показва най-съвременната оптика, която е в състояние да фокусира твърди рентгенови лъчи по сравнително евтин начин. Credit: NASA/S. Christe



За да отговори на тези въпроси през ноември тази година, НАСА ще изстреля космическата мисия "FOXSI" (Focusing Optics X-ray Solar Imager). Мисията ще стартира от центъра "White Sands" и тя ще изучава въпросните нанофакли. За да изпълни тази задача, апарата ще бъде оборудван с един от най-съвременните рентгенови телескопи, който ще бъде в състояние да съсредоточи входящите рентгенови лъчи от слънцето по начин, който не е бил възможен до момента.

"Повечето хора обичат да наблюдават наистина големите изригвания. Те са сложни и правят луди неща", казва Стивън Крис - ръководителя на мисията. "Но FOXSI е насочена да изучава много, много слабите събития на Слънцето".

FOXSI трябва да стартира не по-рано от 2 ноември, 2012 г. със специална "звучаща" ракета. Мисията е експериментална. Това означава че малката и съответно евтина ракета ще издигне космическия апарат до около 300км височина, където той ще събере толкова данни, колкото е възможно за шест минути. Тя е много подобна на по-раншната мисия "SUMI", която издигна през юли космически апарат до около 250км височина, от където в продължение на пет минути изучава хромосферата.

Най-напред FOXSI ще погледне активен район от Слънцето и ще опише неговите характеристи, след което ще съсредоточи вниманието си върху по-тих район за да наблюдава множеството по-малки изригвания. Тъй като нанофаклите се случват постоянно, учените казват, че звучащата ракета не е необходимо да чака специална времева рамка за старта.

FOXSI е оборудван с новаторски телескоп, построен в космическия център "Маршал", който се различава от всички изстреляни в космоса негови събратя.

Преди, техниката за събиране и наблюдаване високо енергийните рентгенови лъчи е била възпрепятствана от факта, че тези лъчи не могат да бъдат уловени и насочени подобно на видимата светлина с конвенционалните лещи. Когато рентгенов лъч срещне стандартен обектив от стъкло, той преминава през него сякаш го няма. Рентгеновите телескопи правят изображения, които не разчитат на фокусиране. Разфокусираният образ има смисъл, ако се наблюдава ярко събитие на слънцето, но не работи при изследване на много слаби събития.

Обаче инструментът на FOXSI, използва иридиево огледало покрито с никел - кобалтова повърхност. Когато това огледало се позиционира почти хоризонтално спрямо рентгеновия лъч, то е способно да го отрази. По този начин отразените лъчи попадат конусовидно върху детектора и по слабите събития изглеждат ярки и отчетливи.

Другото предимство на телескопа е самото изграждане на оптичната система. Като цяло, по-добрата оптика изискват по-точни огледала, които от своя страна изискват повече труд или пари за да се получи безупречен завършек. Огледалата на FOXSI се правят по сравнително прост и евтин начин. Най-напред се прави идеално полирана повърхност, която служи като калъп. Веднъж създадени по тази повърхност огледалата изискват само обикновено никелиране. Процеса може да се повтаря многократно, като по този начин се пести време и пари.

Евтина оптика плюс евтина ракета правят мисията много евтина и нейният ръководител Стивън Крис се надява, че тази система ще бъде включена към някоя орбитална станция за наблюдаване слънцето някой ден.

Но това е за бъдещето. Важното сега е, че мисията дори само за шест минути ще прави истинска наука. "Има две основни възможности", казва Крис. "Едната е, че нанофаклите са подобни на големите изригвания. Но тогава ще трябва да обясним защо се появяват в различна степен и на различни от големите места. Другата възможност е, че те са коренно различни от големите факли и тогава ще бъде изключително интересно да се посочи разликата им във физиките."

Другият важен въпрос е, да се определи дали общото количество нанофакли издигат достатъчно енергия до слънчевата корона за да я нагреят до над един милион градуса.

Накрая, ученият не таи илюзии. Отговора на тези въпроси няма да може да се реши само с един старт на евтина ракета, но данните от FOXSI ще осигурят нови прозрения в рентгеновата част от спектъра на Слънцето. Те ще бъдат още едно парче от пъзела, а също телескопът ще проправи пътя на новите технологии.

Източник: НАСА

---

• 2385
• 0
• Nov 6, 2012

---

Коментар