NASA baru-baru ini mengumumkan pilihannya untuk percobaan terbang di atas pesawat ruang angkasa Solar Probe Plus, yang dijadwalkan akan diluncurkan selambat-lambatnya tahun 2018. Pesawat ruang angkasa ini akan melakukan tugas yang belum pernah terjadi sebelumnya yaitu terbang ke atmosfer Matahari - atau korona - untuk melakukan pengukuran plasma. , medan magnet dan debu yang mengelilingi bintang terdekat kita. Ini akan menjadi satelit buatan manusia pertama yang mendekati Matahari pada jarak yang sangat dekat.
Pemegang rekor sebelumnya untuk pesawat ruang angkasa yang mendekati Matahari adalah Helios 2, yang datang dalam jarak 27 juta mil (43,5 juta kilometer) dari Matahari pada tahun 1976. Solar Probe Plus akan memecahkan rekor itu, terbang ke 3,7 juta mil (5,9 juta kilometer) ) dari permukaan Matahari pada pendekatan terdekatnya. Dalam terbang begitu dekat dengan Matahari, pesawat ruang angkasa akan bisa mendapatkan data yang luar biasa rinci tentang struktur atmosfer yang mengelilingi Matahari.
Seperti yang dapat Anda bayangkan, ini sedikit memanggang ketika orang dekat dengan Matahari. Solar Probe Plus akan menggunakan pelindung panas khusus yang terbuat dari pelat busa karbon-komposit khusus 8-kaki (2,4 m), 4,5 inci (11 cm) yang akan melindungi kapal dari suhu hingga 2600 derajat Fahrenheit (1400 derajat) Celsius) dan radiasi matahari yang intens. Perisai panas adalah versi modifikasi dari yang digunakan dalam misi MESSENGER ke Merkurius.
NASA telah memilih lima proyek sains dari tiga belas yang diusulkan sejak 2009. Proposal yang dipilih adalah, menurut siaran pers:
- Solar Wind Electron Investigasi Alphas dan Proton: peneliti utama, Justin C. Kasper, Smithsonian Astrophysical Observatory di Cambridge, Mass. Investigasi ini akan secara khusus menghitung partikel yang paling melimpah di angin matahari - elektron, proton dan ion helium - dan mengukur sifat-sifatnya . Penyelidikan juga dirancang untuk menangkap beberapa partikel dalam cangkir khusus untuk analisis langsung.
- Wide-field Imager: penyelidik utama, Russell Howard, Naval Research Laboratory di Washington. Teleskop ini akan membuat gambar 3-D dari korona matahari, atau atmosfer. Percobaan sebenarnya akan melihat angin matahari dan memberikan gambar 3-D dari awan dan guncangan saat mereka mendekati dan melewati pesawat ruang angkasa. Investigasi ini melengkapi instrumen pada pesawat ruang angkasa yang memberikan pengukuran langsung dengan mencitrakan plasma sampel instrumen lainnya.
- Eksperimen Lapangan: peneliti utama, Stuart Bale, Laboratorium Ilmu Luar Angkasa Universitas California di Berkeley, California. Investigasi ini akan melakukan pengukuran langsung terhadap medan listrik dan magnet, emisi radio, dan gelombang kejut yang mengalir melalui plasma atmosfer matahari. Eksperimen ini juga berfungsi sebagai pendeteksi debu raksasa, mendaftarkan tanda tangan voltase ketika setitik debu antariksa menghantam antena pesawat ruang angkasa.
- Investigasi Sains Terintegrasi Matahari: penyelidik utama, David McComas dari Southwest Research Institute di San Antonio. Investigasi ini terdiri dari dua instrumen yang akan mengambil inventaris unsur-unsur di atmosfer matahari menggunakan spektrometer massa untuk menimbang dan memilah ion di sekitar pesawat ruang angkasa.
- Asal Usul Heliosfer dengan Solar Probe Plus: penyelidik utama, Marco Velli dari Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, Calif. Velli adalah ilmuwan observatorium misi, yang bertanggung jawab untuk melayani sebagai ilmuwan senior di kelompok kerja sains. Dia akan memberikan penilaian independen terhadap kinerja ilmiah dan bertindak sebagai advokat komunitas untuk misi tersebut.
Dua pertanyaan penting yang ingin dijawab oleh misi adalah misteri membingungkan mengapa atmosfer Matahari lebih panas daripada permukaannya, dan mekanisme angin matahari yang berasal dari Matahari ke dalam Tata Surya. Pesawat ruang angkasa akan memiliki kursi baris depan untuk menyaksikan angin matahari melaju dari kecepatan subsonik ke supersonik.
Karena kekekalan momentum, dibutuhkan banyak pelambatan untuk mengirim pesawat ruang angkasa ke Matahari. Bumi dan benda-benda di Bumi melakukan perjalanan mengelilingi Matahari dengan rata-rata 30 kilometer per detik (67.000 mil per jam). Jadi, untuk memperlambat pesawat ruang angkasa agar cukup dekat dengan Matahari, ia harus terbang di sekitar Venus tujuh kali! Ini adalah kebalikan dari bantuan gravitasi, atau "ketapel", di mana satelit mendapatkan energi dengan terbang oleh sebuah planet. Dalam kasus Solar Probe Plus, serta MESSENGER, beberapa flybys dari Venus memberikan sebagian energi pesawat ke Venus, sehingga memperlambat pesawat ruang angkasa.
Misi Solar Probe Plus adalah bagian dari "Living With a Star Program" NASA, di mana Solar Dynamics Observatory juga merupakan sebuah misi. Program ini dirancang untuk mempelajari dampak matahari kita terhadap lingkungan ruang Tata Surya, dan memperoleh data untuk melengkapi misi ruang angkasa di masa depan.
Sumber: siaran pers NASA, situs misi APL