Ag stánadh ar an nGrian. Scrúdú a dhéanamh ar Phróifíl Gréine Parker.

Seoladh 11ú probe gréine Parker de chuid NASA an 11 Lúnasa. Tóireadóir le misean uathúil; chun taifead den phlasma a chuimsíonn corónach na Gréine agus na réimsí maighnéadacha a mhúnlaíonn é a aisghabháil. Eitlíonn an probe níos gaire don Ghrian ná mar a bhí ag aon probe roimhe seo, ag tabhairt aghaidh ar theas agus radaíocht brúidiúil, fiú ag eitilt trí choróin na Gréine, an chuid is forimeallaí d’atmaisféar na réalta. Tá súil ag an bhfoireann taighde atá taobh thiar den mhisean go gcuideoidh na sonraí seo le roinnt rúndiamhair a bhaineann leis an nGrian a réiteach, mar shampla an rud a théann an plasma seo go teocht 200 uair de dhromchla na gréine?

In ainneoin a theocht eisceachtúil agus toisc go síneann sí na milliúin míle de dhromchla na Gréine, ní bhíonn an corónach le feiceáil ach ón Domhan le linn gréine gréine nuair a dhéanann an ghealach an solas infheicthe a bhlocáil ón bhfosfáit i bhfad níos lonrúil. Tógann gaotha gréine, a iompraíonn cáithníní ón gcoróin go dtí an Domhan, a ndóthain ama chun a bhaint amach dúinn go bhfuil am acu idirghníomhú le cáithníní eile agus deannach spáis agus smionagar a spás. Ciallaíonn na tréithe seo go bhfuil sé thar a bheith deacair staidéar a dhéanamh ar an gcoróin gan taisteal go díreach chuig an bhfoinse.

Ní féidir méid iomlán corónach na Gréine a fheiceáil ach le linn gréine gréine

Déanta na fírinne, tá an corónach chomh mistéireach sin nach bhfuil eolaithe cinnte fós cén fhoirm a bhíonn ag plasma corónach, bíodh sé tanaí agus críonna, cosúil le scamaill cirrus. Nó radiating tiubh agus cosúil le píopa ón nGrian.

Rachaidh probe gréine Parker, arna dhearadh ag Betsy Congdon agus a foireann i Saotharlann Fisice Feidhmí John Hopkins (APL), nach bhfuil ach beagán níos mó ná tocht ar mhéid an rí, trí choróin na gréine, atmaisféar tanaí de cháithníní te luchtaithe, nó plasma , ar an gcéad cheann de dhá dhosaen flybys idir seo agus 2024 chun an staidéar seo a éascú.

Is é an cur chuige is gaire dó ná thart ar 0.04AU, nó thart ar 6 mhilliún ciliméadar. Cé go mb’fhéidir nach mbraitheann sé seo an-ghar don Ghrian, caithfear a mheas i gcomparáid leis an tuairim is 148 milliún km idir an Domhan agus an Ghrian.

an Parker Solar Probe Le feiceáil anseo taobh istigh de leath dá aonach 62.7 troigh ar airde (NASA)

Gan amhras, nochtfaidh cur chuige chomh dlúth sin an probe go teocht chrua suas le 1370ºC agus radaíocht ghréine chontúirteach, ag éileamh go mbeadh ar na hinnealtóirí taobh thiar de thóireadóir Parker sciath teasa nua iontach a fhorbairt chun leictreonaic an probe a chosaint. Ní thagann an teocht seo ón gcoróin féin, atá ró-dhoiléir chun go leor teasa a aistriú, ach ó ghlaineacht chumhachtach na Gréine.

Is éard atá sa sciath teasa seo líonadh tiubh cúr carbóin, mogalra aerúil de mhóilíní carbóin, ina shuí idir leatháin tanaí de charbón-charbóin, ábhar atá fite as snáithíní carbóin a théann níos láidre, nach bhfuil níos laige nuair a théitear é go cúpla míle céim. Taobh istigh den chúr carbóin seo, tá an sciath teasa fíor, péinteáilte bán chun an oiread teasa agus is féidir a léiriú.

Caithfidh an sciath fanacht go buan ina seasamh idir an probe Parker agus an Ghrian. Dá réir sin tá córais laistigh den probe deartha chun an sciath teasa a rothlú, nach meáchan níos mó ná an gnáthdhuine, ar ais ina háit má bhogann sé idir Parker agus an Ghrian, fiú nuair a théann sé go dtí an taobh thall den Ghrian agus má chailleann sé teagmháil le rialú misean. Chun damáiste mór a chosc caithfidh an sciath teasa a bheith in ann athdhíriú laistigh de nóiméad tar éis a díláithrithe.

Íslítear sciath teasa Parker Solar Probe isteach i ndlísheomra a mhaisíonn folús an spáis agus teas na gréine. (NASA)

Go híorónta, tá an sciath teasa inlasta go mór in atmaisféar an Domhain mar gheall ar ocsaigin a bheith ann. Sa choróin gréine, is annamh a bhíonn ocsaigin ann, agus déantar an méid ocsaigine atá ann a ianú ag na dálaí foréigneacha agus mar sin níos lú imoibríoch. Déanta na fírinne, déanfaidh cuid den mhisean measúnú díreach ar an bhfáth go bhfuil na dálaí sa chorónach chomh foréigneach.

Cad atá chomh mistéireach faoi choróin na Gréine?

Ceann de na ceisteanna is mó nár freagraíodh sa réaltfhisic is ea an chaoi a n-éiríonn le corónach na Gréine a teas de 1,000,000 Kelvins a choinneáil nuair nach bhfuil dromchla na Gréine, an fótaisféar féin ach timpeall 6,000 Kelvins. Thabharfadh loighic le tuiscint gur níos faide amach gné den Ghrian ó lár na réalta, is fuaire ba chóir dó a bheith. Is léir go bhfuil an corónach an ghné is faide den Ghrian agus fós go bhfuil sé níos teo ná an dromchla thar a bheith aisteach.

Os cionn an dromchla, síneann an corónach (léirithe anseo) na milliúin míle agus roils le plasma. Faoi dheireadh, leanann sé ar aghaidh mar an ghaoth gréine, sruth supersonic de plasma a théann tríd an gcóras gréine iomlán. (Ionad Eitilte Spáis Goddard NASA / Lisa Poje / Genna Duberstein)

“Tá an corónach thar a bheith te, na céadta uair níos teo ná na sraitheanna thíos,” a dúirt Bernhard Fleck, eolaí tionscadail de chuid Ghníomhaireacht Spáis na hEorpa do Réadlann Gréine agus Heliospheric NASA (SOHO) i ráiteas. “Ó tharla go bhfuil foinse fuinnimh na gréine ag croílár, ar leibhéal simplí, bheimis ag súil gurb é an corónach - an ciseal is forimeallaí - an ceann is fuaire."

Tá conspóid déanta ag fisiceoirí le fada an chúis atá leis an éagothroime dealraitheach seo, tugann roinnt teoiricí le fios go ngineann gluaisne convective foréigneach plasma cealla ar fud na Gréine réimsí maighnéadacha a bhfreagraíonn an plasma sa chorónach dóibh. Nuair a bhíonn na páirceanna fite fuaite aistríonn sé méideanna ollmhóra teasa go dtí an plasma a chuimsíonn an corónach.

Tugann teoiric amháin le tuiscint go mbíonn na tonnta maighnéadacha a tháirgeann an ghluaisne seo ag minicíocht áirithe, tonnta Alfvén, a sheolann cáithníní luchtaithe ag sníomh agus ag teas an atmaisféar, cosúil leis an gcaoi a ndéanann tonnta aigéin surfóirí a bhrú agus a luathú i dtreo an chladaigh.

Tugann teoiric eile le fios go gcuireann pléascanna beaga ar dhromchla na Gréine, ar a dtugtar nanoflares, teas isteach in atmaisféar na Gréine. Próiseas ar a dtugtar athnascadh maighnéadach is cúis leis na nana-lasair. Is é seo an chúis freisin le brúchtadh mais corónach (CMEanna) nuair a dhéantar méideanna ollmhóra d’ábhar gréine a dhíbirt ón nGrian. Tarlaíonn athnascadh nuair a bhíonn línte páirce fite fuaite, briste agus athnasctha i bhfoirmíochtaí éagsúla.

Le cúrsaí a dhéanamh casta níl an dá theoiric seo agus teoiricí eile comheisiatach. Is féidir go n-oibríonn na meicníochtaí téimh a luaitear thuas, mar shampla, i gcomhar leis an gcoróin a théamh. D’fhéadfadh athnascadh maighnéadach nanoflares a spreagadh agus ansin tonnta Alfvén, a thiomáineann an dá cheann teocht an phlasma atmaisféarach.

Táthar ag súil gurb iad seo na cineálacha próisis ar féidir leis an probe Parker imscrúdú a dhéanamh orthu chomh maith le fáil amach cé chomh minic a tharlaíonn na himeachtaí seo.

Conas a dhéanfaidh an probe Parker imscrúdú ar an nGrian

Cé go bhfuil ionstraimí éagsúla ag an probe Parker, is é dhá cheann go háirithe a bhainfidh an-úsáid as imscrúdú a dhéanamh ar théamh corónach. Déanfaidh turgnamh FIELDS, faoi stiúir Ollscoil California, Berkeley, réimsí leictreacha agus maighnéadacha na Gréine a thomhas go díreach, d’fhonn tuiscint a fháil ar na suaití, na dtonnta agus na himeachtaí athnasctha maighnéadacha a théiteann gaoth na gréine.

Roicéad Aontaithe United Delta Delta IV Roicéad trom a iompraíonn spásárthaí Parker Solar Probe de chuid NASA tógtha as Space Launch Complex-37 an 12 Lúnasa ag 3:31 am (NASA)

Ag an am céanna, baileoidh SWEAP arna stiúradh ag Réadlann Réaltfhisiceach Harvard-Smithsonian i gCambridge, Massachusetts sonraí ar an bplasma a chuimsíonn an corónach, trí na cáithníní is flúirseach sa ghaoth gréine, leictreoin, prótóin agus iain héiliam a chomhaireamh, agus trína dteocht a thomhas. , treoluas agus treo.

Ba cheart go dtabharfadh gach ceann de na cineálacha téimh a luaitear thuas a shíniú áirithe féin, agus ar an gcaoi sin ligean do heliophysicists samhail shásúil de théamh corónach a thógáil. Le chéile, tá an dá ionstraim beacht go leor gur chóir dóibh pictiúr iomlán a thabhairt de na réimsí leictreamaighnéadacha agus idirghníomhaíochtaí na gcáithníní a thiomáineann teocht an choróin go dtí na foircinní sin.

“Cé go dtarlaíonn imeachtaí athnasctha maighnéadacha níos ísle in aice le dromchla na Gréine, feicfidh an spásárthach an plasma ceart tar éis dóibh tarlú,” a dúirt an t-eolaí gréine Goddard, Nicholeen Viall. “Tá seans againn ár dteirmiméadar a ghreamú sa chorónach agus féachaint ar an ardú teochta. Déan comparáid idir sin agus staidéar a dhéanamh ar phlasma a théadh ceithre lá ó shin ón Domhan, áit a ndéantar a lán de na struchtúir 3D agus faisnéis atá íogair ó thaobh ama a nite amach. "

Cibé scéal é, tógfaidh sé tamall na torthaí a réiteach. Ní amháin go bhfuil go leor sonraí ó iliomad foinsí le cur san áireamh, ach tá dromchla na Gréine neamhshoiléir agus athraitheach agus dá bhrí sin teastaíonn ilbhealaí eitilte chun sonraí a bhailiú.

“Táim cinnte go leor nuair a gheobhaimid an chéad bhabhta sonraí sin ar ais, feicfimid go bhfuil an ghaoth gréine ag airde níos ísle gar don Ghrian spíceach agus ríogach,” a dúirt Stuart Bale, Ollscoil California, Berkeley, réaltfhisiceolaí agus príomh-imscrúdaitheoir FIELDS . “Chuirfinn mo chuid airgid ar na sonraí a bheith i bhfad níos spreagúla ná mar a fheicimid in aice leis an Domhan."

An bealach chun fionnachtana amach anseo a shoilsiú

Laistigh de shé seachtaine beidh Véineas sroichte ag probe gréine Parker, ag úsáid domhantarraingthe an phláinéid rachaidh sé ar thuras sé seachtaine eile i dtreo na Gréine. Agus é sin á dhéanamh, comhlíonfaidh an probe misean a bhí mar aidhm ag NASA ó cumadh é den chéad uair. Tagraíonn an t-ainm 'Parker' d'obair Eugene Parker agus é ag cur síos ar ghaoth na gréine, a théann siar go 1958.

Tá súil againn, trí thuiscint níos fearr a fháil ar an gcoróin, go mbeidh fisiceoirí i riocht níos fearr chun an spás-aimsir sa ghrianchóras agus i gcomharsanacht an Domhain a thuiscint. Chomh maith leis seo, b’fhéidir go mbeimid in ann tuiscint níos fearr ar réaltaí eile a chur le chéile le téamh cosúil leis an nGrian. Agus é sin á dhéanamh, tosóimid ag tógáil pictiúr de thimpeallachtaí i gcórais gréine eile gan a bheith ag taisteal ann.

Is dóigh go n-osclóidh sonraí a bhaileofar ó thóireadóir gréine Parker ré iomlán nua d’fhisic na gréine.