ここ数年、NASAのパーカー太陽探査機は自らの速度記録を更新し続けています。そして来年もさらに多くの記録を更新し続けるでしょう。
政府機関の強化された宇宙船が徐々に急降下している太陽に近づく、各パス中に速度が上がります。 2018 年、打ち上げ直後、この探査機は最速の人工物体これまでに建設され、2024 年までに時速 430,000 マイルという驚異的な速度に達する予定です。
このような速度であれば、サンフランシスコからワシントン DC まで 20 秒で移動できます。
最近の宇宙船時速394,736マイルに達しました。 「それは非常に速いです」とジョンズ・ホプキンス大学応用物理研究所の天体物理学者であり、このミッションのプロジェクト科学者でもあるヌール・ラウアフィ氏はMashableに語った。
宇宙船は分厚い熱シールドを備えており、通過を続けている太陽の外気を通して、コロナとも呼ばれます。これはコロナに到達する初のミッションであり、収集された前例のないデータは、科学者が太陽表面からの噴火がどのような影響を与えるかを予測するのに役立つだろう。地球そして、太陽風（太陽風によって絶えず放出される粒子と放射線の流れ）に関する研究の難問に答えます。太陽。
「これまで読んだことのない新しい本を開くようなものです」とラウアフィさんは語った。
アーティストによるパーカー・ソーラー・プローブのコンセプト。遮熱板が太陽に面している。 クレジット: NASA / ジョンズ・ホプキンス大学 APL / スティーブ・グリベン
太陽探査機はどのようにして高速に進むのか
パーカーの並外れた速度の増加は、高温ガスの球体である太陽を周回する上で避けられない部分です333,000倍の質量私たちの密度の高い惑星として。別の見方をすると、太陽の中に 130 万個の地球が収まる可能性があります。重要なのは、このような巨大で重力の強い物体のそばをスイングすると、速度がかなり上がるということです。
マッシュ可能な光の速度
この探査機は現在、太陽の周りを 17 回目の軌道で飛行しており、2018 年以来、時速 24 万マイル以上で速度を上げることができています。そして宇宙では、この動きを止めるものは何もありません。 「一旦動き始めたら、それは続く」とラウアフィ氏は語った。 (探査機は戦略的に通り過ぎる金星太陽に近づくために推進する「重力補助」のため。これらの金星の接近により宇宙船の速度は最小限に抑えられますが、最終的には大質量星に近づくにつれてさらに速度が上がります。)
このような猛烈なペースで、この宇宙船は 3 か月ごとに新しい軌道を開始し、その機器が太陽環境に関する豊富な情報を収集できるようにしています。 「3 か月ごとに、新しいデータが大量に追加されます」とラウアフィ氏は驚嘆しました。 「勉強するには何年もかかります。」
探査機は太陽の謎をどのように解明するのか
宇宙天気の研究者たちはいくつかの重大な疑問を抱いています。彼らは、太陽風が太陽を離れた後に加速し、時速 200 万マイルに達する理由を知りたいと考えています。彼らはなぜコロナが流行するのかを把握したいと考えています（華氏200万度に達します) は太陽の表面 (華氏 10,000 度) よりもはるかに熱いです。そして彼らは、さまざまなタイプの太陽爆発によって引き起こされる極端な宇宙天気がどのように作用し、最終的に地球に影響を与えるかを理解したいと考えています。
特に脅威となる太陽爆発は、コロナ質量放出 (CME) と呼ばれます。これらは、太陽が超高温のガス (プラズマ) の塊を放出するときに発生します。 「それは太陽の一部をすくい上げて宇宙に放出するようなものです」とNOAAの宇宙気象科学者マーク・ミーシュ氏は今年初めにMashableに語った。
これらの出来事は、電力網や通信ネットワークに大混乱を引き起こす可能性があります。悪名高いことに、1989 年に強力な CME がカナダのケベック州で数百万もの電力を破壊しました。 CMEはその年の3月12日に地球の磁場に衝突し、その後、NASAの天文学者ステン・オーデンワルドは書いた, 「3月13日の午前2時44分直後、電流によりケベック州の電力網に弱点が見つかった。2分も経たないうちに、ケベック州の電力網全体が停電した。その後の12時間の停電の間、数百万の電力が供給された」人々は突然、暗いオフィスビルや地下歩行者用トンネル、そして停止したエレベーターの中にいたのです。」
2000 年 2 月に太陽から放出されたコロナ質量放出 (CME) の 2 つのビュー。 クレジット: SOHO / ESA / NASA
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パーカー太陽探査機の研究者らは、太陽風を測定し画像化するための機器を備えたこの探査機により、強力なCMEがいつどこに衝突するかをより正確に予測できるようになるだろうと期待している。たとえば、CMEが太陽の表面から噴出すると、地球に到達するまでに9,200万マイル以上移動する必要がありますが、その途中で、この高温のガスが太陽風の前方に「積み重なる」ことになります。 「それは地球への到着時間に影響するだろう」とラウアフィ氏は語った。こうした宇宙の力学に関する知識は非常に重要です。宇宙天気予報が適切であれば、CME からの電力サージが発生して何百万人もの電力が失われる可能性を避けるために、電力会社は一時的に電力を遮断することができます。
コロナの郊外では、探査機は容赦なく猛烈な熱と放射線にさらされ、2022年9月には「これまでに記録された中で最も強力なコロナ質量放出（CME）の1つ」の中を飛行した。NASAは言った。それでも、この船は素晴らしい状態を保っています。それは主に、太陽に向けられた厚さ4.5インチのカーボンヒートシールドのおかげです。シールド自体は華氏約 2,500 度まで熱くなりますが、シールドのわずか数フィートの背後では、周囲は驚くほど快適です。
「ほとんどの機器は室温で動作している」とラウアフィ氏は語った。