Mokslo ir technologijų pasaulis

Pirmą kartą istorijoje kosminis laivas palietė Saulę. NASA „Parker Solar Probe“ praskriejo pro viršutinę Saulės atmosferą – vainiką – ir paėmė dalelių bei magnetinių laukų mėginius.

Naujasis etapas žymi dar vieną svarbų „Parker Solar Probe“ žingsnį ir didžiulį šuolį Saulės tyrinėjimuose. Kaip nusileidimas Mėnulyje leido mokslininkams suprasti, kaip šis susiformavo, taip ir prisilietimas prie medžiagos, iš kurios sudaryta Saulė, padės mokslininkams atskleisti svarbią informaciją apie mūsų artimiausią žvaigždę – ir jos įtaką Saulės sistemai.

„Saulės zondo „prisilietimas prie Saulės“ – tai istorinis momentas Saulės tyrinėjimuose ir išties „nepaprastas žygdarbis, – sakė NASA Mokslo misijų direktorato asocijuotasis administratorius Thomas Zurbuchenas. – Šis svarbus įvykis ne tik suteikia mums daugiau žinių apie Saulės evoliuciją ir jos poveikį mūsų Saulės sistemai, bet viskas, ką sužinome apie savo žvaigždę, taip pat leidžia mums daugiau sužinoti apie žvaigždes likusioje Visatoje“.

Priartėjęs prie Saulės paviršiaus, zondas daro naujus atradimus, įskaitant Saulės vėjo – Saulės dalelių srauto, galinčio daryti įtaką mums Žemėje – tyrimus. 2019 m. „Parker Solar Probe“ atrado, kad Saulės vėjyje netoli Saulės paviršiaus gausu magnetinių zigzaginių struktūrų – tačiau kaip ir kur jos susiformuoja, liko paslaptis. Nuo to laiko perpus sumažinęs atstumą iki Saulės, zondas dabar praskriejo pakankamai arti, kad galėtų nustatyti vienos jų atsiradimo vietą – Saulės paviršių.

Pirmasis praskridimas pro Saulės vainiką – bei visi būsimi – suteikė ir suteiks daugiau duomenų apie reiškinius, kurių neįmanoma ištirti iš tolo.

„Skrisdamas taip arti Saulės, „Parker Solar Probe“ dabar patiria tokias sąlygas Saulės atmosferos sluoksnyje – vainike, kuriame vyrauja magnetinės jėgos – kokių niekada anksčiau negalėjome užfiksuoti, – sakė „Parker Solar Proble“ projekto mokslininkas iš Johnso Hopkinso Taikomosios fizikos laboratorijos Nouras Raouafi. – Remiantis magnetinio lauko, Saulės vėjo ir vaizdiniais duomenimis, matome, kad esame vainike. Iš tikrųjų matome, kaip erdvėlaivis skrieja per vainiko struktūras, kurias galima stebėti per pilnutinį Saulės užtemimą“.

Arčiau nei bet kada anksčiau

2018 m. paleisto „Parker Solar Probe“ tikslas – ištirti Saulės paslaptis priartėjus prie jos arčiau nei bet kuris kitas kosminis aparatas. Praėjus trejiems metams nuo paleidimo – ir dešimtmečiams nuo pirmojo sumanymo – zondas pagaliau pasiekė tikslą.

Skirtingai nei Žemė, Saulė neturi kieto paviršiaus. Tačiau ji turi įkaitusią atmosferą, sudarytą iš Saulės materijos, kurią prie Saulės jungia gravitacija ir magnetinės jėgos. Didėjant karščiui ir slėgiui, ši medžiaga stumiama tolyn nuo Saulės ir pasiekia tašką, kuriame gravitacija ir magnetiniai laukai yra per silpni, kad ją sulaikytų.

Šis taškas, vadinamas kritiniu Alfvéno paviršiumi, žymi Saulės atmosferos pabaigą ir Saulės vėjo pradžią. Saulės materija, turinti pakankamai energijos, kad įveiktų šią ribą, tampa Saulės vėju, kuris, skriedamas per Saulės sistemą į Žemę ir už jos ribų, kartu su savimi tempia Saulės magnetinį lauką, kuris, pasiekęs kritinį Alfvéno paviršių, atitrūksta.

Iki šiol tyrėjai nebuvo tikri, kur tiksliai yra kritinis Alfvéno paviršius. Remiantis nuotolinėmis vainiko nuotraukomis, buvo apskaičiuota, kad jis nuo Saulės paviršiaus nutolęs nuo 10 iki 20 Saulės spindulių (radiusų), t. y. nuo 7 iki 14 mln. kilometrų. Zondo spiralinė trajektorija pamažu artina jį prie Saulės, o per kelis paskutinius praskridimus erdvėlaivis nuolat buvo arčiau nei už 20 Saulės spindulių (91 proc. Žemės atstumo nuo Saulės), todėl jis galėjo kirsti ribą – jei įverčiai buvo teisingi.

2021 m. balandžio 28 d. aštuntojo praskriejimo pro Saulę metu „Parker Solar Probe“ 18,8 Saulės spindulio (apie 13 mln. kilometrų) aukštyje virš Saulės paviršiaus susidūrė su specifine magnetine ir dalelių aplinka, kas pranešė mokslininkams, kad zondas pirmą kartą peržengė Alfvéno kritinį paviršių ir pagaliau įžengė į Saulės atmosferą.

„Pilnai tikėjomės, kad anksčiau ar vėliau bent trumpam susidursime su vainiku, – sakė žurnale „Physical Review Letters“ paskelbto naujo straipsnio apie šį svarbų įvykį pagrindinis autorius, „BWX Technologies, Inc.“ vyriausiojo technologo pavaduotojas ir Mičigano universiteto profesorius Justinas Kasperis. – Tačiau vis tiek labai džiugina, kad mes jį jau pasiekėme“.

Dabar mokslininkai toliau aiškinasi, iš kur atsiranda paslaptingosios magnetinės zigzaginės struktūros.

Parengta pagal „SciTechDaily“.