Parker Solar Probe kontra kosmiczny pył. Czy sonda poradzi sobie z rozpędzonymi ziarnami?

Nawet niewielkich rozmiarów obiekty, o ile wystarczająco rozpędzą się w przestrzeni kosmicznej, mogą stwarzać problemy. Ale czy oznacza to, że najszybszy sztuczny obiekt w historii, czyli sonda Parker Solar Probe, jest w tym przypadku realnie zagrożona?

Zespół badawczy z Uniwersytetu Kolorado w Boulder twierdzi, iż analiza występowania tych szkód mogłaby nam wyjaśnić, jak dokładnie powstają. A środowisko, w którym przebywa Parker Solar Probe wcale nie należy do najprzyjaźniejszych. Sonda porusza się z prędkością wynoszącą około 180 kilometrów na sekundę i musi ukrywać się za osłonami termicznymi, które mają chronić ją przed niszczycielskimi temperaturami.

Czytaj też: Solar Orbiter i czas próby. Sondę czeka najbardziej ryzykowny z dotychczasowych manewrów

Jeśli chodzi o tę osłonę, to występuje z nią jeden podstawowy problem: nie zawsze jest ona zwrócona w kierunku, w którym porusza się statek. W efekcie zdarza się, że jej elementy są narażone na bezpośrednie trafienie przez pył rozpędzony do nawet 10 800 kilometrów na godzinę. Kolizja z takimi ziarnami zazwyczaj prowadzi do ich wyparowania oraz jonizacji. W efekcie dochodzi do oddzielenia jonów i elektronów, co z kolei przekłada się na powstawanie plazmy.

W związku z tą ostatnią dochodzi do trwającej tysięczne części sekundy eksplozji. Kiedy w grę wchodzą ziarna o większych rozmiarach, to mogą powstawać wtedy odłamki. Niektóre z nich składają się z odparowanego pyłu, choć zdarza się, że tworzą je fragmenty samej sondy. Poza tym, David Malaspin z Uniwersytetu Kolorado w Boulder dodaje, że opisywane kolizje zaburzają pole elektromagnetyczne wokół sondy.

Parker Solar Probe to najszybszy obiekt stworzony przez człowieka

Parker Solar Probe posiada zestaw instrumentów umożliwiających wykrywanie pola magnetycznego Słońca. Można ich również używać do wykrywania tego, jak plazma powstała w wyniku kolizji z pyłem jest „przejmowana” przez wiatr słoneczny. Jest to szczególnie przydatne w obrębie tzw. pyłu międzyplanetarnego oraz wyjaśnianiu, jak procesy związane z jonizacją oddziałują z wiatrem słonecznym. W tym przypadku mówi się między innymi o oddziaływaniach atmosfery Wenus lub Marsa z wiatrem słonecznym.

Reklama

Czytaj też: Parker Solar Probe dostarczyła nowych informacji na temat Słońca

Członkowie zespołu badawczego postanowili również zwrócić uwagę na odłamki tworzone przez samą sondę. W niektórych przypadkach znalazły się one na przykład tuż przed kamerą nawigacyjną, tworząc niewielkie zakłócenia i dezorientując systemy Parker Solar Probe. Jest to szczególnie niebezpieczne w przypadku misji, która nieustanie „stąpa po cienkim lodzie” i musi nieprzerwanie pilnować swojej lokalizacji, aby nie doszło do ekspozycji na promieniowanie słoneczne, które mogłoby spalić kluczowe elementy sondy.