Для чего ученые так пристально изучают солнце
Зачем аппарат Solar Orbiter движется к Солнцу и какие открытия он уже сделал?
В феврале 2020 года Европейское космическое агентство (ESA) и NASA отправили в космос аппарат Solar Orbiter. Миссия посвящена изучению Солнца, однако по пути ведется исследование и других космических объектов. Недавно аппарат совершил свой первый пролет мимо Венеры, которая является второй по удаленности от Солнца планетой. Он оснащен десятью научными приборами, поэтому ему удается собрать много важных для научного сообщества данных. В рамках данной статьи предлагаю вкратце выяснить, какие именно открытия успели сделать ученые в течение 2020 года благодаря работе Solar Orbiter. А интересных знаний было получено не так уж и мало. Например, аппарат успел отправить на Землю фотографии Солнца, которые можно посмотреть прямо сейчас.
Миссия Solar Orbiter посвящена изучению Солнца
Первые фотографии Солнца
Расстояние от Земли до Солнца равно примерно 150 миллионам километров. В июне 2020 года аппарат совершил свое первое сближение со звездой. Он приблизился на целых 77 миллионов километров, которое уже считается экстремальным приближением. Любые другие объекты, возможно, полностью сгорели. Но аппарат Solar Orbiter покрыт многослойным солнцезащитным щитом.
Аппарат Solar Orbiter у Солнца в представлении художника
Внутри него имеется 10 научных приборов для изучения космических объектов. При помощи них, как и ожидалось, аппарат смог получить первые для себя фотографии Солнца, на которых были выявлены небольшие вспышки, которым было дано название «костры» (campfires). Они в миллионы раз слабее обычных вспышек на Солнце и наблюдаются на всей его поверхности. Для чего они нужны, ученым не ясно, но есть предположение, что они играют роль в нагреве звезды.
«Костры» на поверхности Солнца
Другие приборы позволили изучить свойства магнитного поля во внешних слоях звезды, потоков плазмы, короны Солнца и солнечных ветров. Ожидается, что в феврале 2021 года аппарат приблизится к звезде еще сильнее. Таких сближений будет несколько и каждый раз ученые будут узнавать все больше интересной информации. Миссия продлится 9 лет и в течение этого времени аппарат будет изучать напряженность магнитного поля в разных областях объекта и другие особенности Солнца.
Подробнее о разных областях Солнца можно почитать в статье про самые распространенные мифы на эту тему
Изучение Венеры
А недавно аппарат Solar Orbiter совершил свой первый облет Венеры. Этот маневр необходим для изменения наклона своей орбиты, чтобы в итоге аппарат смог изучить Солнце под разными углами. Судя по официальному твиттеру миссии, в ходе сближения с Венерой он изучил параметры ее плазмы и магнитного поля. Аппарат пролетел на расстоянии 7,5 тысячи километров от верхней границы облаков планеты. Сфотографировать поверхность не удалось, потому что Solar Orbiter должен держать свои камеры по направлению к Солнцу. К каким именно выводам пришли ученые в ходе изучения полученных данных, пока не сообщается. Но они явно узнают больше подробностей о второй планете Солнечной системы. Возможно, это случится уже в 2021 году и мы обязательно об этом расскажем.
Аппарат Solar Orbiter на фоне Венеры
Рекорды аппарата «Паркер»
Стоит напомнить, что на данный момент изучением Солнца также занимается космический аппарат «Паркер», о котором я рассказывал в этом материале. Он был запущен в космос 12 августа 2018 года и проработает около 7 лет. За это время он должен сделать 24 оборота вокруг Солнца и собрать о ней полезную информацию. В сентябре 2020 года он поставил рекорд, приблизившись к звезде на 13,5 миллионов километров — это гораздо больше, чем показатель аппарата Solar Orbiter. Также он стал первым созданным человеком космическим объектом, который смог разогнаться до 466 592 километров в час. Исследователи надеются, что в 2024 году «Паркер» войдет в атмосферу Солнца и окажется в 6 миллионах километрах от условной поверхности звезды.
Аппарат «Паркер» на фоне Солнца
Но стоит отметить, что Solar Orbiter слегка превосходит «Паркера» в плане технического оснащения. В то время как первый обладает десятью устройствами для сбора информации, второй оснащен только шестью приборами. Но в целом их научные задачи одинаковы. Использование сразу нескольких аппаратов ускоряет процесс изучения Солнца как минимум в два раза. Не исключено, что в ближайшие 5-10 лет на сторону небесного светила отправятся и другие аппараты.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!
Стоит отметить, что ученые изучают Солнце не только при помощи космических аппаратов. На данный момент им уже примерно известно, что произойдет со звездой в будущем. Если коротко, то когда-нибудь Солнце попросту погибнет и Солнечная система превратится в совершенно непригодное для жизни место. Об этом рассказывала моя коллега Любовь Соковикова и я настоятельно рекомендую ознакомиться с ее статьей. Так что, получается, что человечеству действительно нужно «потренироваться» на Марсе, а потом полететь в более пригодные и безопасные для жизни места. Но вот удастся нам это сделать или нет, это большой вопрос.
Эксперт рассказал, почему важно изучать Солнце
С помощью нового телескопа, который был создан для исследования Солнца, астрономам удалось получить первые снимки. Полученные фотографии позволяют разглядеть поверхность Солнца максимально близко.
О том, на какие основные вопросы ищут ответы ученые, исследующие Солнце, в интервью «Правде.Ру» рассказал заведующий лабораторией солнечной активности Института земного магнетизма РАН Борис Петрович Филиппов.
«Я сам только что увидел в Интернете это сообщение. Это действительно очень большой телескоп. Насколько я понял, четырехметровый телескоп. Такие большие инструменты ранее не использовались для наблюдения Солнца. Это новые телескопы, поэтому у них очень высокое пространственное разрешение, которое позволяет увидеть очень мелкие детали на Солнце.
Что из этого можно будет извлечь, время покажет. Исследования только начинаются, поэтому мы многого пока не знаем. Невозможно предсказать, какие будут сделаны открытия.
Что именно поможет выяснить этот телескоп?
Наверное, какие-то фундаментальные знания о том, как устроено Солнце. Хотя мы видим только его поверхность, какие-то детали могут что-то и прояснить.
Для чего ученые изучают Солнце?
В первую очередь, Солнце изучают для того, чтобы знать, погаснет оно или нет. Мы уверены, что еще четыре с лишним миллиарда лет оно будет стабильно светить.
Во-вторых, Солнце извергает плазму, и быстрые заряженные частицы, космические лучи, которые воздействуют на околоземное космическое пространство. Мы напрямую защищены магнитным полем Земли от этого воздействия, но на космические аппараты это влияет.
Поэтому процесс извержения плазмы также является объектом изучения.
Данное явление вызывает колебания геомагнитного поля Земли, которое уже сказывается на наших технических системах: связи, электричестве, длинных линиях электропередачи, других технических системах, даже длинные трубопроводы от этого страдают.
Не зная что происходит на Солнце, предсказать это невозможно. Поэтому мы стараемся изучать эти процессы», — сообщил эксперт.
Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо Яндекс.Дзен
Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.
Почему астрономы пристально изучают солнце?
Изучение астрономии происходит в течение многих лет подряд. Сколько бы человечество не жило на этой планете, каждый пытался понять, что понадобится за небом и почему туда так сложно добраться. Выход в Космос — однозначно невероятное открытие, однако астрономы продолжают детально изучать Солнце. Почему? Вся информация, вроде бы, уже известна. Почему астрономы пристально изучают Солнце? Неужели есть проблемы?
Для начала следует отметить, что узнать истинную проблематику изучения Солнца не дано простому человеку. Специалисты Роскосмоса либо НАСА много лет подряд изучают все явления, связанные с воздействием Солнца, и постоянно делают открытия. Но уже сегодня сформировался ряд причин, по которым следует обязательно следить за данным объектом.
Взаимодействие Земли и Солнца — 2 главных вопроса, которые играют важную роль для каждого жителя нашей планеты. Ученые стараются минимизировать все риски, связанные с воздействием солнечных лучей. С каждым тысячелетием, к сожалению, ситуация существенно ухудшается. Это вызывает некоторые вопросы и опасения, но решать эти проблемы придется уже будущим поколениям, которые должны сделать ряд более существенных открытий, дабы просто выжить.
Зачем изучают солнце?
Солнце — одна из самых заурядных звезд. Она не выделяется ничем особенным среди бесчисленного множества своих сестер во Вселенной. Желтая звезда небольшого размера с весьма медленным вращением и весьма скромной температурой поверхностных слоев — таково наше Солнце. Угнаться ли ему за голубыми звездами-гигантами, температура которых достигает 20 тысяч градусов? Сравниться ли ему со звездами, которые настолько быстро вращаются вокруг своей оси, что экваториальные точки их поверхности движутся с огромной скоростью 200 км/с и более? И, кроме всего прочего, Солнце — типичная спокойная звезда. Оно не испытывает значительных колебаний блеска и радиуса даже за большие промежутки времени, не говоря уже о коротких, которые столь характерны для переменных звезд.
Давно канули в вечность времена, когда человек испытывал перед Солнцем суеверный страх и поклонялся ему как высшему божеству, которое способно либо дарить ему блага, либо приносить горести и страдания. Почему же интерес к нему, сначала носивший чисто утилитарный характер, не только не ослабел, но в наши дни даже усилился? Не слишком ли много чести для такой обыкновенной, бесцветной (в житейском смысле слова) звезды?
Попробуем разобраться в этом вопросе, взглянув на Солнце глазами сначала астронома, затем физика и, наконец, просто обитателя Земли.
Для астронома Солнце — прежде всего ближайшая звезда. Только восемь с небольшим минут требуется, чтобы солнечные лучи достигли земной поверхности, тогда как от самой близкой к нам звезды Проксимы Центавра свет идет 4,3 года. Вследствие такой исключительной близости Солнца к Земле оно является единственной звездой, которую мы видим не как точку, а как диск и поэтому можем изучать наиболее детально. С Солнцем были связаны самые первые шаги астрономов, направленные на обеспечение первостепенных житейских потребностей. Как наше дневное светило, Солнце помогало им отсчитывать время и ориентироваться в пространстве. В дальнейшем роль его еще более повысилась, когда Николай Коперник доказал, что оно является центром нашей планетной системы. Появление астрофизических методов исследования небесных тел превратило Солнце в своеобразную модель типичных спокойных звезд. Оно впервые позволило нам узнать о таких свойствах звезд, о которых раньше и не подозревали, например, об их магнитном поле, звездном ветре и других загадочных явлениях. Его изучение способствовало лучшему пониманию нашего места во Вселенной.
Физик рассматривает Солнце как своеобразную физическую лабораторию, в которой происходят процессы несравненно большего масштаба, чем привычные, а иногда и вовсе неизвестные на Земле. Чтобы лучше представить себе роль Солнца в развитии физики, достаточно вспомнить, что магнитная гидродинамика, изучающая поведение плазмы в магнитном поле, была порождена результатами исследования солнечных магнитных полей. Еще раньше изучение движений на Солнце способствовало прогрессу гидродинамики. А ныне наше дневное светило торопит физиков скорее решить вопрос, существует ли масса покоя неуловимого солнечного нейтрино, чтобы раскрыть наконец загадки недр Солнца, а заодно и всей Вселенной.
Поскольку Солнце — наша звезда, она отнюдь не безразлична для любого обитателя Земли. Дело в том, что оно не только определяет физические условия на Земле и на других планетах, неся нам свет и тепло, не только в конечном итоге способствовало появлению всего живого на Земле, в том числе и человека, Солнце всегда вмешивалось и вмешивается в нашу жизнь. Сейчас мы еще не вполне представляем себе широту этого «вмешательства». Но зато известно, что если раньше изучением нашего дневного светила занимались лишь астрономы и в какой-то мере магнитологи и радиофизики, то теперь оно занимает ученых многих специальностей и круг их все еще продолжает расширяться. Итак, надеюсь, читатель мог убедиться, что неослабевающий интерес к изучению Солнца вполне закономерен, так как через Солнце лежит наш путь к познанию не только бескрайних просторов Вселенной, но и всего того, что окружает нас на Земле.