Setelah berpuluh-puluh tahun melakukan brainstorming ilmiah dan pembangunan selama bertahun-tahun, Parker Solar Probe milik NASA dengan aman akan terbang tujuh kali lebih dekat ke matahari daripada misi sebelumnya.
Sekarang pesawat ruang angkasa itu akhirnya lepas landas, tidak akan lama sebelum para ilmuwan dapat mulai menggali data - dan data itu akan terus datang selama tujuh tahun.
"Jelas ada perasaan melingkar-pegas," ilmuwan proyek Nicola Fox, seorang ilmuwan surya di Johns Hopkins University, mengatakan kepada Space.com awal pekan ini, sebelum peluncuran. "Kami hanya siap untuknya meninggalkan planet ini." [Misi Terbesar untuk Matahari]
Dan sekarang, pesawat ruang angkasa akhirnya meninggalkan Bumi. Di sinilah perjalanan akan ditempuh.
Inilah matahari
Parker Solar Probe senilai $ 1,5 miliar membutuhkan satu ton kecepatan untuk keluar dari orbit Bumi, sehingga total tiga tahap roket yang ditembakkan selama peluncuran. Itu akan membawanya ke lingkungan Venus hanya dalam enam minggu, tiba pada akhir September.
Pada 28 September, pesawat ruang angkasa harus melakukan manuver yang dirancang untuk memperlambatnya dan mulai menari dengan matahari. Manuver itu, yang disebut bantuan gravitasi, akan melewati sedikit percepatan pesawat ruang angkasa ke planet ini dan membuat ujung probe sedikit lebih dekat ke matahari.
Parker Solar Probe kemudian akan memulai orbitnya yang pertama dari 24 di sekitar matahari, dengan pendekatan pertama yang dekat, atau perihelion, datang pada 1 November.
Setiap orbit akan berbentuk kelopak, menyelinap di atas matahari dengan erat dan kemudian terbang lebih jauh ke luar angkasa untuk menutup orbit. Sebagian besar pekerjaan sains penyelidikan akan datang ketika itu berada dalam jarak seperempat dari jarak antara Bumi dan matahari - meskipun tim berharap bahwa instrumen dapat dinyalakan untuk sebanyak mungkin misi.
Orbit awal, sementara tetap lebih jauh dari matahari, akan menjadi istimewa karena pesawat ruang angkasa akan menghabiskan waktu dekat dengan matahari di dasarnya setara dengan orbit geosynchronous, melayang di atas wilayah yang sama. "Tidak banyak orang yang menghargai betapa menghiburnya periode-periode ini," Justin Kasper, seorang ahli fisika di University of Michigan dan peneliti utama untuk salah satu instrumen penyelidikan, mengatakan kepada Space.com tentang orbit awal ini.
Selama periode-periode ini, yang oleh para ilmuwan disebut pemindaian radial cepat, pesawat ruang angkasa akan bergerak dengan kecepatan yang sesuai dengan kecepatan rotasi matahari, dan kemudian bergerak keluar lagi. Sementara pesawat ruang angkasa mengimbangi rotasi matahari, ia akan dapat mengamati bagaimana wilayah yang sama dari matahari berperilaku selama periode sekitar 10 hari.
"Kami benar-benar dapat melayang dan menatapnya," kata Fox, memberi tim "kemampuan untuk menghabiskan waktu berhari-hari melihat dinamika bagaimana satu wilayah matahari berubah - atau mungkin itu tidak berubah."
Itu berarti ada banyak ilmu pengetahuan yang dinanti-nantikan bertahun-tahun sebelum wahana antariksa ini menyelesaikan pendekatan terdekatnya dengan matahari menjelang akhir misi. "Mungkin perlu waktu lima tahun bagi kami untuk mencapai orbit terdekat, tetapi kami harus memiliki wawasan menakjubkan tentang matahari kami musim dingin ini," kata Kasper. "Kita akan melakukan beberapa pengamatan menakjubkan November ini dengan perihelion pertama itu." [Apa Yang Ada Di Dalam Matahari Kita? Tur Bintang dari Dalam ke Luar]
Tujuh tahun lagi
Ketika misi berlanjut, pesawat ruang angkasa akan bergerak lebih dekat dan lebih dekat ke matahari, akhirnya mencapai kurang dari 4 juta mil (6 juta kilometer) di atas lapisan matahari yang terlihat yang kita anggap sebagai permukaan.
Pada setiap orbit, pesawat ruang angkasa akan melakukan pengukuran yang sama pada kedalaman berbeda di atmosfer matahari, yang disebut korona. Lapisan itu, yang tidak terlihat dari Bumi kecuali selama gerhana matahari total, mencapai suhu jutaan derajat (Fahrenheit atau Celsius).
"Ini semua pengamatan yang sama persis; keindahan misi Parker Solar Probe adalah bahwa kita mendapatkan [data yang sama dari] lokasi yang berbeda ini," kata Fox. "Kami benar-benar mendapatkan kesempatan untuk melihat dinamika di semua lokasi berbeda di korona."
Para ilmuwan berharap itu akan membantu mereka menguraikan bagaimana korona menjadi begitu panas dan bagaimana matahari menghasilkan fenomena seperti angin matahari dan semburan matahari, yang memiliki dampak serius pada perjalanan ruang angkasa, satelit dan bahkan kehidupan di Bumi.
Selain mengambil sampel berbagai lapisan matahari, probe akan menangkap bintang kami yang menampilkan serangkaian aktivitas lengkap, karena ia menjalani siklus 11 tahun dari kondisi yang relatif tenang hingga kondisi yang sangat ganas dan kembali lagi.
"Matahari sangat berbeda selama fase-fase yang berbeda itu," kata Fox. "Kami ingin melihat spektrum luas aktivitas matahari yang bagus.
Meremas ilmu sebanyak mungkin
Tetapi sementara Parker Solar Probe mengumpulkan semua data itu, pesawat ruang angkasa tidak akan dapat berkomunikasi dengan Bumi. Sebaliknya, itu akan fokus pada membuat pengamatan sebanyak mungkin. Kemudian, ia akan mengirim kembali sejumlah besar informasi dalam batch.
Beberapa dari dump data itu akan datang ketika pesawat ruang angkasa mengeksekusi tugas penting lainnya: menari di sekitar Venus selangkah lebih dekat ke matahari. Penyelidikan akan mengulangi manuver bantuan gravitasi yang direncanakan untuk akhir September sebanyak tujuh kali sepanjang misi, sampai pesawat ruang angkasa itu tergelincir terlalu dekat dengan matahari untuk dapat mengelilingi Venus.
Dan jika semuanya berjalan dengan baik, para ilmuwan mungkin mendapatkan bonus selain kekayaan data matahari: pengamatan Venus. Selama bantuan gravitasi keenam, pesawat ruang angkasa tidak akan disejajarkan dengan baik untuk mengirim data ke rumah, jadi jika memiliki kekuatan yang cukup, ia dapat meninggalkan instrumennya dan mengubahnya menjadi mitra dansa.
"Ada kelangkaan misi Venus," kata Paul Byrne, ahli geologi planet di North Carolina State University yang mempelajari planet ini, kepada Space.com. "Lalat tunggal dalam dirinya sendiri tidak akan merevolusi pemahaman kita tentang Venus, tetapi itu akan sangat berguna."
Venus akan membutuhkan revolusi sendiri - tetapi pemahaman kita tentang bintang yang membentuk setiap hari dalam hidup kita tidak akan pernah sama setelah para ilmuwan mulai menganalisis data yang dikirim oleh Parker Solar Probe ke rumah.
Ujung jalan
Tentu saja, semua hal baik harus berakhir, dan misi Parker Solar Probe akan berlangsung hingga pertengahan 2025. Jika pesawat ruang angkasa masih memiliki bahan bakar, yang digunakan untuk memutar dirinya sendiri untuk menjaga instrumen halus tersembunyi di balik perisai panas pelindung, para ilmuwan berharap bahwa misi itu, secara teoritis, dapat diperpanjang.
Tapi cepat atau lambat, bahan bakar itu akan habis, dan pesawat ruang angkasa akan menjadi tidak berdaya, perisai panas berteknologi tinggi yang dibuat tidak berguna. Instrumen dan kerangka probe perlahan akan pecah sampai tidak ada yang tersisa kecuali perisai panas itu sendiri, manajer proyek Parker Solar Probe Andrew Driesman, dari Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins, mengatakan dalam konferensi pers NASA pada 9 Agustus.
"Mudah-mudahan dalam jangka waktu yang sangat lama - 10, 20 tahun [setiap kali pesawat ruang angkasa kehabisan bahan bakar dan pecah] - akan ada cakram karbon yang mengambang di sekitar matahari dalam orbitnya," kata Driesman. Kemudian, ia menambahkan, siapa pun dapat menebak berapa lama matahari bisa mengelilingi matahari kita sebagai pengingat kesepian bahwa bintang itu pernah menumbuhkan manusia yang mengembangkan teknologi untuk menjangkau dan menyentuhnya. "Cakram karbon itu akan ada sampai akhir tata surya," kata Driesman.
