Sonda Solar Orbiter poprvé detekovala sluneční vítr

17. dubna 2020

Meziplanetární sonda Solar Orbiter, která má na palubě elektroniku z Matfyzu, poslala na Zem první měření slunečního větru s unikátním časovým rozlišením.

Fotografie letového modelu přístroje SWA-PAS před odesláním do ESA (IRAP-CNRS)

Skupina kosmické fyziky MFF UK se podílela na vývoji spektrometru protonů a alfa částic slunečního větru (SWA-PAS). Mezi úlohy mise Solar Orbiter patří i sledování produktů slunečních erupcí a hromadění magnetické energie z fotosféry a procesů ve slunečním větru.

Sonda Solar Orbiter (společný projekt ESA/NASA v programu Cosmic Vision M1) byla vypuštěna 10. února 2020 a postupně prochází procesem oživování jednotlivých vědeckých přístrojů za úzké součinnosti vědeckých týmů a řídicího centra ESOC v německém Darmstadtu. Karanténní opatření vyhlášená v souvislosti s epidemií Covid-19 tyto činnosti pozdržela o několik týdnů a znemožnila osobní přítomnost vědců a techniků v řídicím centru, ale posledních dnech se daří opět pokračovat pomocí vzdálených připojení a videokonferencí podle upraveného plánu během přímé interaktivní radiové komunikace pozemních telemetrických stanic se sondou.

Dne 14. dubna 2020 proto bylo možno za účasti pracovníků IRAP (Francie), MSSL (Velká Británie), MFF UK (ČR) a ESOC (Německo) poprvé po vypuštění sondy ze Země zapnout spektrometr protonů a alfa částic (SWA-PAS) a provést jeho základní testy včetně postupného zvyšování vysokých napětí. Všechny jeho subsystémy zatím pracují podle očekávání, a tak krátce po poledni vědci s nadšením přijali první 3D spektra rychlostí iontů slunečního větru naměřená tímto přístrojem. Následující den již přístroj měřil ve standardním módu, který umožňuje krátké snímky s unikátním časovým rozlišením 250 ms. Proces oživování, testování a letové kalibrace celého komplexu SWA bude pokračovat v příštích dnech, tak aby od poloviny května bylo možné provádět kontinuální měření spekter částic slunečního větru během dvouleté poutě sondy do blízkosti Slunce.

Ostatní přístroje ze sekce in-situ měření (přístroje pro měření vlastností prostředí, kterým sonda prolétá) - zahrnuje magnetometr (MAG), vlnová měření (RPW) a detektor energetických částic (EPD) - již byly oživeny v předešlých týdnech a také probíhá jejich kalibrace. Důvodem čekání u přístroje SWA byly jeho zdroje velmi vysokého napětí a citlivé detektory – kanálotrony a mikrokanálkové destičky, které bylo nutné nechat dokonale odplynit, aby nedošlo při zapínání k elektrickým výbojům, které by je mohly poškodit. Počátkem května se chystají také první testy společné součinnosti všech in-situ přístrojů.

Optické přístroje pro dálkový průzkum Slunce (remote sensing) jsou také postupně zapínány během současné tříměsíční Near-Earth Commissioning Phase v blízkosti Země a dále během následné Cruise Phase – 18měsíční putovní fáze zakončené dalším průletem okolo Země – zatím ale jen ojediněle pro účely oživení, testování a kalibrace. Vědecká měření zahájí od prosince 2021, kdy se sonda přiblíží dostatečně blízko ke Slunci. Naši kolegové si tedy budou muset na první vědecké výsledky ještě chvíli počkat, ale věříme, že po deseti letech příprav mise Solar Orbiter to ještě vydrží a držíme jim palce.

Po spuštění pravidelných měření by všechna data po třech měsících měla být dostupná široké vědecké veřejnosti na serverech ESA. Skupina kosmické fyziky, resp. pracoviště Katedry fyziky povrchů a plazmatu MFF UK , které se podílelo na vývoji elektroniky spektrometru protonů a alfa částic přístroje SWA-PAS, má k jeho datům přednostní přístup již krátce po přijetí dat pozemními telemetrickými stanicemi. Jeho pracovníci a doktorandi budou vyhodnocovat pozorované události a pomáhat s průběžnou kontrolou dat před jejich uvolněním široké veřejnosti. Předpokládáme vypsání několika bakalářských, diplomových a disertačních prací na zpracování a interpretaci dat z toho významného mezinárodního projektu.

Vedoucí projektu: doc. RNDr. Lubomír Přech, Dr.
Adresa: MFF UK, V Holešovičkách 2, 180 00 Praha 8
Email: lubomir.prech@mff.cuni.cz

KFPP


Související zprávy: