الي اي مدي نستطيع الاقتراب الي الشمس؟
أربعة مليون ميل (أو إذا كنت تفضل ، 6.44 مليون كيلومتر) هي مسافة بعيدة. إنه يعادل القيادة حول الأرض 160 مرة على التوالي.
حسناً ، هذا الأقرب إلى الشمس حيث أن وكالة ناسا ترغب في أخذ جهاز Parker Solar Probe (PSP) الجديد الخاص بها. ومن المقرر أن تنطلق السفينة من محطة كيب كانافيرال للقوات الجوية في وقت لاحق من هذا الشهر ، وسوف تجمع البيانات حول شمسنا ، ونأمل أن تجيب على بعض الأسئلة الأساسية التي ما زلنا نتحدث عنها.
PSP على وشك صنع التاريخ أيضًا. في نهاية المطاف ، سيأخذ مساره المداري 3.83 مليون ميل (6.16 مليون كيلومتر) بعيداً عن النجم الأصفر الكبير.
هذا القرب غير مسبوق تماما. إن مسبار هيليوس 2 التابع لوكالة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) جاء على مسافة 27 مليون ميل (43.45 مليون كيلومتر) من سطح الشمس في عام 1976. وهذا أقرب من أي مركبة فضائية أخرى قد أتت إلى هذا الجسد السماوي.
آه ، لكن السجلات تدعو المتحدّين. سيحصل "باركر سولار بروب" على حوالي سبع مرات أقرب من "هيليوس 2". كوكب الأرض والشمس هما على بعد 93 مليون ميل (150 مليون كيلومتر). وقال أحد علماء ناسا إنه إذا كان الجسمان تقفان في نهايات ملعب كرة قدم أميركي ، فإن مهمة PSP ستجعلها تصل إلى خط الشمس على بعد 4 ياردات.
لقد حان لتكنولوجيا استكشاف الطاقة الشمسية ان تقطع شوطا طويلا. ومع ذلك ، لا يزال المهندسون بحاجة إلى وضع بعض القيود في الاعتبار - ولا يبدو أننا سنرسل رواد فضاء في رحلة إلى الشمس في أي وقت قريب.
حرارة عالية وكورونا الغموض
الحرارة القصوى هي القلق الأكثر وضوحا. درجة حرارة سطح الشمس هي 10،340 درجة فهرنهايت (5،726 درجة مئوية). وعلى الرغم من الغرابة ، فإن المنطقة المحيطة بالشمس أكثر سخونة.
أنت تعرف أن هالة الضوء التي تزحف من وراء القمر أثناء كسوف الشمس؟ هذا هو الاكليل طبقة من البلازما ، وهي تمثل الجزء العلوي من الغلاف الجوي للشمس. تبدأ الهالة حوالي 1،300 ميل (2،100 كيلومتر) فوق السطح وتمتد إلى الفضاء البعيد.
أجزاء منه تحصل على سخونه. حار جدا. في بعض الأماكن ، يكون الإكليل أكثر سخونة 300 مرة من السطح. لا أحد يعرف لماذا هذا ؛ تأمل ناسا أن يجد Parker Solar Probe بعض الأدلة.
يمكن للفضاء الذي يستخدمه رواد الفضاء في ناسا أن يحميهم من درجات حرارة تصل إلى 250 درجة فهرنهايت (121 درجة مئوية). فإن درجات الحرارة المرتفعة تحول الغلاف الداخلي للبدلة إلى مرجل تبخير.
لكن كل ما هو نظري. قبل فترة طويلة من الخضوع لدرجات الحرارة المرتفعة ، كان من الممكن أن تدمر الانجرافات الجريئة لدينا بسبب الأشعة الشمسية.
الكثير من الإشعاع
تشع الشمس كمية هائلة من الإشعاع ، بما في ذلك بعض الأشكال التي ندركها كضوء مرئي. تتزايد أنواع الإشعاع الخطيرة كلما اقتربت من الشمس. قد ترتبط مستويات النشاط الإشعاعي العالي في الفضاء السحيق بمشاكل القلب والأوعية الدموية. ووجد استطلاع للرأي عام 2016 أن رواد الفضاء الذين كانوا قد طاروا خارج مدار الأرض المنخفض كانوا أكثر عرضة للوفاة بسبب النوبات القلبية أو السكتات الدماغية أكثر من أقرانهم الذين بقوا بالقرب من كوكبنا.
إذا تم إرسالك إلى الفضاء بدون أي شيء ، ولكن في المتوسط ، فإن الأشعة الشمسية ستدعي حياتك قبل أن تصل إلى منتصف المسافة بين الأرض والشمس.
من الواضح أنك ستتحسن بشكل أفضل داخل سفينة فضائية. قال عالم الأبحاث في وكالة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) إريك كريستيان إنه قد يكون من الممكن في يوم من الأيام تصميم سفينة يمكن أن تنقل رواد الفضاء البشريين بأمان في غضون 4 ملايين ميل (6.44 كيلومترات) من الشمس. ولكن قبل أن نتمكن حتى من التفكير في مثل هذه المهمة عالية الخطورة ، سوف نحتاج إلى رؤية كيف أن أسعار مسبار باركر الفضاء.
الغبار في الريح (الشمسية)
لحماية معظم أجهزة جمع البيانات الخاصة بها ، تم تزويد PSP بغطاء حراري مصنوع خصيصًا ، يتألف من لوحين من الكربون المركب ، وطبقة خارجية من الطلاء العاكس ونواة رغوية خفيفة الوزن. يبدو الدرع وكأنه قذيفة حلزون أكثر من كونه سلحفاة: فبدلاً من أن يلف المجس بأكمله ، فإنه يجلس على جانب واحد منه. عند مواجهة الشمس ، فإن "نظام الحماية الحراري" هذا سوف يحمي الأدوات خلفه من الإشعاع الحراري الذي سيكون أقوى بـ 475 مرة من أي شيء يتم اختباره بواسطة الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض.
لكي يقوم PSP بعمله ، يجب أن يواجه نظام الحماية الحرارية الشمس باستمرار. سوف توجّه الدفاعات دائماً الدرع إلى الوضع الصحيح. تلك الدفاعات تحتاج إلى وقود ، وفي النهاية سوف تنفد المركبة الفضائية من العصير. تم تصميم باركر سولار بروب لتدور حول الشمس 24 مرة على الأقل. بعد انتهاء مهمتها في عام 2025 ، لن يكون هناك ما يكفي من الوقود للحفاظ على عمل الدوافع لفترة أطول. وستتحول الأجزاء غير المحمية من PSP بعد ذلك إلى الشمس وتتحلل وتحول المسبار إلى غبار فضائي كبير.
معبر عطارد
يمكن لـ PSP إرجاع جذورها إلى بدايات ناسا. في 24 أكتوبر 1958 ، أي بعد أقل من ثلاثة أشهر من تأسيس الإدارة ، قدمت إحدى لجانها اقتراحًا طموحًا: إرسال مسبار من صنع الإنسان إلى ما وراء كوكب عطارد للنظر إلى الشمس عن قرب.
عطار عادة ما يكون بين 29 و 43 مليون ميل (46 و 70 مليون كيلومتر) بعيدا عن الشمس. سوف تذهب PSP بعيدا داخل مدار الكوكب. من هناك ، ستجمع معلومات عن الرياح الشمسية - وهي ظاهرة لا تزال غير مفهومة ، ولكنها قادرة على تدمير الأقمار الصناعية ، وتفسد حقاً إشارات GPS والاتصالات اللاسلكية هنا على الأرض. إذا استطاع المسبار أن يساعدنا على إيجاد طريقة للتنبؤ بهذه الرياح ، فقد ينتهي الأمر بإنقاذ تريليونات الدولارات العالمية. ماذا نستطيع أن نقول؟ يدفع الفضول ، وكذلك الاستكشاف.
اعداد وترجمة / فادي طارق
No comments: