Dotknúť sa Slnka alebo najrýchlejšia kozmická loď histórie

Kozmické agentúry ESA a NASA pripravujú sondy, ktoré budú obiehať Slnko tak blízko ako doteraz žiadne iné. Jedna z nich sa stane najrýchlejším objektom aký kedy ľudská ruka vytvorila.

ESA minulý týždeň oznámila, že kontrakt v hodnote 300 milión EUR na stavbu sondy Solar Orbiter, prideľuje spoločnosti Astrium UK. Ide o dôležitý míľnik v prípravách misie, ktorá si to po predpokladanom štarte v januári 2017 na palube nosiča Atlas V z Kennedyho vesmírneho strediska zamieri k Slnku. To bude obiehať na takzvanej polárnej orbite no hlavne veľmi blízko, vo vzdialenosti len 45 miliónov kilometrov. To je bližšie než obieha Slnko najbližšia planéta slnečnej sústavy Merkúr. Tak blízko, že sonda bude musieť čeliť teplote 500 stupňov Celzia. Palubné systémy bude pred touto horúčavou chrániť 30 centimetrov hrubá tepelná izolácia z uhlíkového kompozitu. V jej tieni bude citlivá elektronika sondy fungovať pri teplotách blízkych izbovej teplote. 

Ešte bližšie k Slnku pošle sondu pomenovanú Solar Probe Plus americká vesmírna agentúra NASA. Pôvodne bol štart naplánovaný na rok 2015. Len celkom nedávno, sa dátum štartu presunul na rok 2018. Solar Probe Plus sa bude blížiť k Slnku po komplikovanej trajektórii na ktorej viacnásobne vyúžije gravitačné pole Venuše na postupné približovanie perihélia svojej orbity k Slnku. Maximálnym bodom priblíženia v ktorom intenzita slnečného žiarenia 520 násobne presiahne intenzitu na orbite Zeme bude bod vo vzdialenosti len 6 miliónov kilometrov od stredu Slnka. Pôsobením gravitačných polí Slnka a Venuše bude Solar Probe Plus postupne naberať rýchlosť až v maxime dosiahne hodnotu 200 kilometrov za sekundu. 200 kilometrov za sekundu je trojnásobné prekonanie doterajšieho rýchlostného rekordu sondy Helios II z polovice sedemdesiatych rokov minulého storočia.  

24 krát sa bude sonda blížiť k Slnku, sedem krát využije pomoc gravitačného poľa Venuše.

Na cestu k Slnku vyšle sondu vážiacu 610 kilogramov, podobne ako v prípade ESA misie Solar Orbiter raketa Atlas V. 

Samozrejme, tak blízko pri Slnku ako sa k nemu priblíži Solar Probe Plus je už naozaj veľmi teplo. Vo vzdialenosti 6 miliónov kilometrov od Slnka bude sonda čeliť teplote 2000 stupňov Celzia. Tepelný štít sondy z posilneného uhlík-uhlíkového kompozitu odtieni zariadenia sondy od tohto pekelného prostredia. 

Solar Probe Plus. Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory

Medzi hlavnými vedecké ciele oboch misií patrí, výskum magnetického poľa Slnka a Slnečného vetra, mechanizmu ako sa v okolí Slnka urýchľujú častice, spôsobu ohrevu slnečnej koróny a bližší pohľad na to ako slnečné erupcie produkujú energetické častice, ktoré potom vypĺňajú Heliosféru.

Dalo by sa povedať, že obe sondy budú skúmať korene javov, ktorých hranice skúmajú na konci Heliosféry oba Voyagery. Tie po takmer 40 rokoch od svojho vypustenia skúmajú hranicu Heliosféry, kde Slnko stráca svoj vplyv, kde sa stretá Slnečný vietor s medzihviezdnym prostredím, spomaľuje sa až úplne zastane. Slnko produkujúc Slnečný vietor nesúci jeho magnetické pole do okolitého priestoru tak vytvára magnetickú bublinu nazývanú Heliosféra. Miesta kde sa Heliosféra rodí budú skúmať misie Solar Orbiter a Solar Probe Plus.