Tyrinėtojai panaudos kameras, įmontuotas dviejuose NASA „WB-57“ purkštukuose, kad atliktų didelės skiriamosios gebos judančius saulės vainikėlio stebėjimus - atokiausiuose saulės spinduliuose švytinčių dujų eterinius srautus, kurie tampa matomi tik saulės užtemimo metu.
Stebėtojai vietoje patirs iki dviejų su puse minutės visumos (kai mėnulis visiškai užtemdo saulę), NASA finansuojama komanda, vadovaujama Amiro Caspi, saulės astrofiziko iš Pietvakarių tyrimų instituto Bouldere, Koloradas purkštukus panaudos tam, kad bendras laikotarpis būtų ilgesnis nei 7 minutės, leisdamas beprecedentiams saulės koronos stebėjimams.
Net norint būti NASA purkštukų keleiviu, reikia specialaus pasirengimo, todėl astrofizikai negalės skristi su instrumentais. Bet jie stebės savo eksperimentą per tiesioginį vaizdą iš palydovo, kai purkštukai persekios Mėnulio šešėlį virš Misūrio, Ilinojaus ir Tenesio valstijų viso saulės užtemimo aukštyje. Tiesioginis kanalas taip pat bus prieinamas visuomenei internete.
Mėnulio šešėlis juda per greitai, kad net purkštukai neatsiliktų, todėl pilotai skris kruopščiai apskaičiuotu formavimu, kuris maksimaliai padidins laiko trukmę, o antroji srovė pakels vėžį vos kelias sekundes prieš pirmąjį reaktyvinį lėktuvą. tyrėjų teigimu, baigiasi.
"Nors jie yra 100 kilometrų atstumu ir skraido maždaug 750 kilometrų per valandą greičiu, jie turės pakankamai gerai atlikti savo skrydį, kad būtų maždaug per 10 sekundžių nuo padėties, kuriai jie turi būti", - sakė "Caspi" Live Science.
Karštesnė už saulę
Didelės raiškos vaizdai, užfiksuoti purkštukais užtemimo metu, tyrinėtojams suteiks unikalų judantį saulės vainikėlio vaizdą. Jie tikisi, kad ji atskleis pagrindinę koronos paslaptį: Kodėl ji yra tiek karštesnė, nei paties saulės paviršius?
„Saulės korona yra milijonų laipsnių temperatūroje, o matomas saulės paviršius - fotosfera - yra tik keli tūkstančiai laipsnių“, - teigė A. Caspi. "Tokio tipo temperatūros inversija yra neįprasta. Jei termodinamika veiktų klasikine prasme, prie kurios esame įpratę, tada tokio tipo inversijos negautumėte. Temperatūra nukristų pakilus aukščiau".
Caspi ir jo kolegos tikisi, kad jų pastebėjimai atskleis labai smulkius saulės koronos dinaminius bruožus, galbūt kaip bangas ar bangas, kurie galėtų atskleisti saulės magnetiniame lauke vykstančius procesus, kurie, kaip manoma, plonąją koroną palaiko daug karštesnę nei saulė. paviršius.
Kitas svarbiausias tikslas yra ieškoti didelių matomų struktūrų koronoje paaiškinimo, sakė Caspi.
„Kai žiūrite į koroną, matote šias labai gerai struktūruotas kilpas, arkadinius žaidimus, ventiliatorius ir sraigtasparnius“, - sakė jis. "Reikalas tas, kad jie yra labai lygūs ir gerai sutvarkyti, ir atrodo kaip šviežiai šukuota plaukų galva."
Tačiau koroną formuojantys magnetiniai laukai kyla iš labai chaotiško saulės paviršiaus, kuris, tikimasi, susuktų lygiąsias koronos struktūras į susivėlusį kilimėlį, teigė Caspi.
Bet, „visos šios struktūros išlieka stabilios ir labai gerai organizuotos, todėl korona nuolat išleidžia mažai sudėtingumo, kad išliktų gerai organizuota“, - sakė jis, - ir mes taip pat nesuprantame, kaip tas procesas vyksta. "
Vaizdas iš aukščio
Caspi paaiškino, kad saulės užtemimo stebėjimas iš 50 000 pėdų (15 200 m) aukščio turi daug pranašumų, palyginti su stebėjimais iš žemės.
Jis sakė, kad NASA reaktyviniai lėktuvai skris virš debesų ir didžiąją dalį atmosferos, kuri apgaubia žemę, garantuodami puikų orą metų laiku, kai užtemimo stebėtojai gali tikėtis maždaug 50 procentų debesų dangos.
Plona atmosfera ir saulės bei mėnulio padėtis beveik tiesiai virš galvos sumažins iškraipymus iki minimumo, o tai leis teleskopams ir fotoaparatams, esantiems orlaivyje, užfiksuoti labai smulkias detales saulės vainiklapio struktūroje.
"Mes iš esmės gauname geresnį jautrumą visais atžvilgiais", - teigė Caspi. "Mes gauname geresnę vaizdo kokybę, ilgiau stebime laiką, gauname mažiau išsklaidytos šviesos - taigi, mes turime didesnį jautrumą visiems dalykams, į kuriuos bandome žiūrėti tiek daug skirtingų būdų."
NASA WB-57 tyrimų purkštukai buvo pradėti naudoti septintajame dešimtmetyje kaip B-57 Kanberos sprogdintojai. Tuomet JAV oro pajėgos pritaikė orlaivius orų stebėjimui ir, naudodamiesi įtariamais branduoliniais bandymais, naudojo oro atmosferos atmosferoje rinkti, praneša NASA.
Po to purkštukai buvo pertvarkyti ir modifikuoti kartu su sudėtingais instrumentais ir jutikliais, įskaitant stabilizuotas didelės skiriamosios gebos kameras orlaivio nosyje, galinčias įrašyti matomą šviesą ir infraraudonąją spinduliuotę 30 kadrų per sekundę greičiu.
Caspi sakė, kad fotoaparatų sistemą sukūrė NASA, siekdama stebėti kosminius šaudmenis, patekus į atmosferą, kaip atsargumo priemonė po 1986 m. Įvykusio Kolumbijos katastrofos kosminio šaudyklos.
Rugpjūčio 21 d. Bendras saulės užtemimas bus pirmas kartas, kai NASA purkštukai ir jo fotoaparatai buvo naudojami astronomijai, sakė Caspi.
„Taigi, be to, kad tai yra tiesiog nuostabus mokslo kūrinys, mes tikimės, kad šis eksperimentas parodys šios platformos efektyvumą ir galimybes būsimiems astronominiams stebėjimams“, - pridūrė jis.
Artimiausia žvaigždė
Caspi teigė, kad artėjantys stebėjimai gali atskleisti kai kuriuos besitęsiančius slėpinius apie artimiausią žvaigždę ir suteikti astrofizikams galimybę geriau suprasti, kaip formavosi mūsų Saulės sistema. Tyrimai netgi galėtų pasiūlyti mokslininkams pažvelgti, kaip aplink tolimas žvaigždes formuojasi kitos planetų sistemos.
„Saulės sistemos evoliuciją iš dalies lemia šie vėjai, kylantys iš žvaigždės, ir jie iš vidinės saulės sistemos šalina daug dulkių, todėl tai yra viena iš priežasčių, kodėl uolingos planetos susiformuoja arti, o dujų milžinai linkę forma toliau “, - teigė Caspi.
Užtemimo skrydžiai taip pat suteiks retą galimybę tyrėjams stebėti Merkurijaus planetą su teleskopu ir fotoaparatais ant purkštukų, sakė Caspi. Jie taip pat turės galimybę ieškoti nemandagių Vulcanoid asteroidų, kurie, kaip teorija, egzistuoja tarp Merkurijaus ir saulės.
Caspi paaiškino, kad reaktyviniai fotoaparatai bus skirti stebėti vidinę mūsų Saulės sistemos planetą, kuri užtemimo metu taps matoma užtamsintame danguje, maždaug pusvalandį prieš ir pusvalandį po visumos.
Aukštos skiriamosios gebos gyvsidabrio atvaizdai, paimti infraraudonųjų spindulių šviesoje, leistų planetų mokslininkams ištirti planetos paviršių aplink aušros terminatorių, kur Merkurijaus šalta naktis leidžia vietą žvarbiai karštai dienai, sužinoti daugiau apie medžiagą, kuri sudaro paviršius.
"Dieninėje Merkurijaus pusėje yra karšta temperatūra, esant 750 laipsnių F (400 laipsnių C), o naktinė šalčio temperatūra yra šalta, esant minus 250 laipsnių F (minus 156 laipsnių C), tačiau mes nežinome, kiek laiko reikia pereiti nuo karšto iki šalto “.
Naudodamiesi infraraudonųjų spindulių spinduliuote, mokslininkai galės išmatuoti planetos dirvožemio savybes ne tik paviršiuje, bet ir net keliais centimetrais žemiau paviršiaus, tai galėtų padėti tyrėjams išsiaiškinti, iš ko jis pagamintas ir koks tankus jis yra. , jis pridėjo.
„Šie stebėjimai yra pirmieji tokio pobūdžio, apie kuriuos mes žinome, bandydami sudaryti Merkurijaus infraraudonųjų spindulių žemėlapį“, - teigė Caspi.