Două misiuni ale NASA s -au lansat în sfârșit de pe coasta Californiei și s -au ridicat spre stele marți seara târziu, depășind o săptămână de întârzieri pentru a ajunge pe orbită. Ambele își propun să dezvăluie mistere despre univers – unul aruncând o privire departe de pământ, celălalt privind mai aproape de casă.
Pasagerul șef al rachetei este Sferex, un telescop spațial care va face imagini cu întregul cer în mai mult de o sută de culori care sunt invizibile pentru ochiul uman. Însoțirea telescopului este o suită de sateliți cunoscuți colectiv sub numele de Punch, care va studia atmosfera exterioară a soarelui și vântul solar.
Lansarea a fost amânată de mai multe ori de la sfârșitul lunii februarie pentru specialiștii în misiune să efectueze verificări suplimentare pe racheta SpaceX Falcon 9 și nave spațiale NASA. Vremea sumbră a contribuit, de asemenea, la o lansare spălată luni seara. Dar asta a fost uitat marți, în timp ce Sferex și Punch s -au ridicat de la baza forței spațiale din Vandenburg, împotriva întinderii negre a cerului Clear California, la ora 11:11, Ora estică.
Aproximativ două minute mai târziu, rapelul reutilizabil al rachetei s -a separat de etapa superioară și s -a întors spre Pământ pentru o aterizare controlată în apropierea locului de lansare.
Sfera și Punch orbitează la aproximativ 400 de mile deasupra Terminatorului Pământului, linia care se separă zi și noapte pe planeta noastră, care se învârte peste polii nord și sud. Acest tip de orbită este cunoscut sub numele de soare sincron, deoarece menține nava spațială orientată în aceeași poziție în raport cu soarele nostru.
Este avantajos atât pentru navele spațiale. Punch poate avea o vedere clară a soarelui în jurul timpului, în timp ce Sferax poate rămâne îndreptat departe de el, evitând lumina de la steaua noastră de acasă, care ar putea masca semnalele mai slabe de stele și galaxii îndepărtate.
Graficul cosmosului
SfeRex este scurt pentru spectro-fotometru pentru istoria universului, epoca de reionizare și ICES Explorer. Gura unui nume este potrivită pentru vastitatea obiectivului său: să cerceteze întregul cer în 102 culori sau lungimi de undă de lumină infraroșie.
„Este într -adevăr primul de acest fel”, a spus Olivier Doré, cosmolog la Laboratorul de propulsie Jet de la NASA și la omul de știință al proiectului misiunii. În schimb, exploratorul de sondaj cu infraroșu cu câmp larg al NASA, care s-a retras în 2011, a mapat cerul în doar patru nuanțe de infraroșu.
Oamenii de știință vor folosi datele de la Sferex pentru a studia modul în care lumina totală emisă de galaxii s -a schimbat prin timp cosmic și pentru a grafic unde există apă înghețată și alte ingrediente esențiale pentru viață pe Calea Lactee.
„Se crede că oceanele de pe pământ provin din aceste rezervoare de gheață interstelară”, a spus James Bock, cosmolog la Institutul de Tehnologie din California și investigator principal pentru misiune.
O hartă tridimensională în graficarea acumulării inegale a galaxiilor din universul de astăzi-unele părți groase cu gaz și praf galactic, altele mai rare-va ajuta, de asemenea, fizicienii să învețe mai multe despre inflație, balonarea rapidă a cosmosului care a avut loc o secundă împărțită după Big Bang.
Potrivit Dr. Bock, au apărut neregulile minuscule pe măsură ce materie s -a răspândit în universul timpuriu. Dar inflația „le -a aruncat până la scări cosmice”, a spus el, iar amprenta acestor nereguli este păstrată în structura generală a cosmosului de astăzi.
Fizicienii au folosit de mult timp măsurători ale fundalului cu microunde cosmice – lumina rămasă din Big Bang – pentru a studia inflația. Dar un sondaj galactic le va permite să înțeleagă procesele fizice care au determinat această expansiune extremă.
“Aceasta este o idee care a fost în jur, dar suntem într -adevăr primul experiment conceput pentru a căuta acest lucru”, a spus dr. Bock.
Sferex, care arată ca un megafon uriaș, va înregistra în jur de 600 de imagini în fiecare zi de mai bine de doi ani, surprinzând lumină din milioane de stele din curtea noastră cosmică și chiar mai multe galaxii dincolo de ea.
Folosind o tehnică numită spectroscopie, telescopul va separa lumina în diferite lungimi de undă, cum ar fi o prismă de sticlă care împarte lumina albă într -un curcubeu de culori. Spectrul de culori al unui obiect în spațiu dezvăluie informații despre machiajul său chimic și distanța de pământ.
La sfârșitul alergării sale, Sferax va fi prelevat întregul cer de patru ori. „Vom avea spectre de orice fel de obiect ceresc – planete, stele, comete, asteroizi, galaxii”, a spus dr. Doré. „Și de fiecare dată când privim cerul într -un mod diferit, descoperim fenomene noi.”
Urmărirea vântului solar
Potrivit lui Craig DeForest, un heliofizician la Southwest Research Institute, Plasma fierbinte care curge continuu din spălarea soarelui nostru peste tot în sistemul solar, inclusiv noi. Este vântul solar.
„Nu suntem separați de vedeta noastră”, a spus el. „Suntem scăldați în ea.”
Dr. DeForest este investigatorul principal pentru Punch, care reprezintă Polarimeter pentru a uni corona și heliosfera. Datele luate cu Punch vor elucida limita în care se termină soarele și începe vântul solar. Misiunea de doi ani va ajuta, de asemenea, prognozatorii să prezică mai bine efectele potențiale ale vremii spațiale, de la întreruperile de energie la lumini nordice strălucitoare.
Multe misiuni solare se concentrează pe observarea atmosferei exterioare a soarelui, cunoscută sub numele de Corona. „Este ca și cum ai studia biologia umană doar cu un microscop electronic”, a spus dr. DeForest – excelent pentru a privi celule, rău pentru a afla despre anatomie.
Punch este conceput pentru a măsura atât corona, cât și coconul mai larg de vânt solar care ne -a înnebunit sistemul solar. Misiunea este formată din patru sateliți de 140 de kilograme, fiecare în jurul dimensiunii unei valize.
Un satelit poartă un coronagraph, care va face poze cu corona soarelui. Celelalte trei sunt echipate cu camere pentru a surprinde vederi mai largi asupra vântului solar, în timp ce părăsește corona și pătrunde în sistemul solar.
Fiecare satelit are trei filtre polarizante, prin care pot trece doar valuri de lumină aliniate într -o anumită direcție. Acest lucru este similar cu modul în care ochelarii de soare polarizați blochează strălucirea. Prin măsurarea luminii polarizate, oamenii de știință vor putea reconstrui poziția, viteza și direcția coronei și a vântului solar în trei dimensiuni.
Pentru prima dată, vor putea, de asemenea, să urmărească evoluția ejecțiilor de masă coronale, explozii violente de material solar, deoarece se îndreaptă spre pământ și induc vremea spațială.
Joseph Westlake, directorul Heliophysics la NASA, a asemănat datele pe care Punch le va colecta la măsurarea unui baseball după ce a fost aruncat de un ulcior. Totul până când mingea își lasă mâinile, a explicat dr. Westlake, este capturat de misiuni precum Sonda Solar Parker de la NASA și Observatorul Solar Dynamics.
„Dar, de fapt, a vedea mingea în timp ce merge de la mână la farfuria de acasă este pumnul”, a spus dr. Westlake. „Este nevoie de ceea ce vedem la soare și îl conectează la ceea ce experimentăm pe pământ.”