Parker-sonverkenningstuig

Die Parker-sonverkenningstuig (PSP: van die Engels, Parker Solar Probe; voorheen die Solar Probe Plus of Solar Probe+) is ’n Nasa-ruimtetuig wat in 2018 lanseer is om waarnemings van die Son se korona te doen.

Dit het herhaalde swaartekragslingers van Venus gebruik om ’n eksentrieke wentelbaan te ontwikkel, en het tot binne 9,86 sonradiusse (6,9 miljoen km)  van die middelpunt van die Son gevlieg. By sy naaste afstad in 2024 was sy spoed relatief tot die Son 191 km/s, wat 0,064% van die ligsnelheid is.  Dit is die vinnigste voorwerp wat nog op Aarde gebou is.

Die projek is in die fiskale begrotingsjaar 2009 aangekondig. Die Johns Hopkins-universiteit se Applied Physics Laboratory (APL) het die ruimtetuig ontwerp en gebou, en dit is op 12 Augustus 2018 lanseer. Dit was die eerste Nasa-ruimtetuig wat na ’n lewende persoon genoem is: die fiskus Eugene Newman Parker, emeritus professor aan die Universiteit van Chicago.

Op 29 Oktober 2018 omstreeks 18:04 UTC het die ruimtetuig die naaste kunsmatige voorwerp ooit aan die Son geword. Die vorige rekord, 42,73 miljoen km van die Son se oppervlak af, is in April 1976 deur die deur Helios 2  opgestel. Met sy perihelium op 27 September 2023 was PSP se naaste afstand 7,26 miljoen km, en dit het op 29 Maart 2024 weer dié afstand bereik.

Op 24 Desember 2024 om 11:53 UTC het PSP op sy heel naaste afstand aan die Son gekom: 6,1 miljoen km van die oppervlak af. Sy bakensein is op 26 Desember ontvang, wat aangedui het dat dit die deurtog deur die korona oorleef het. Gedetailleerde telemetrie is op 1 Januarie 2025 ontvang.

In 2025 is die spanne van Nasa, Johns Hopkins en vennote vir hulle prestasies bekroon met die 2024-Colliertrofee.

Ruimtetuig

Die Parker-sonverkenningstuig is die eerste ruimtetuig wat so naby die Son se korona kom. Dit sal die struktuur en dinamika van die Son se koronoplasma en magneetveld bestudeer, asook die energievloei wat die korona verhit en die sonwind aandryf en die meganismes wat energiedeeltjies versnel.

Die ruimtetuig se stelsels word deur 'n sonskerm teen die uiterse hitte en bestraling naby die Son beskerm. Dit kan temperature van tot 1 370 °C buite die tuig weerstaan.Parker Solar Probe – Extreme Engineering. NASA.

'n Wit weerkaatsende oppervlaklaag van aluminiumoksied beperk absorpsie tot 'n minimum. Die stelsels en wetenskaplike instrumente is in die sentrale deel van die skild se skaduwee geleë, waar direkte bestraling van die Son heeltemal geblokkeer word. Sonder die skild sou die tuig binne 'n paar sekondes beskadig gewees en ophou werk het. Omdat radiokommunikasie met die Aarde sowat agt minute in elke rigting neem, sal die verkenningstuig self vinnig moet optree om homself te beskerm. Dit sal geskied deur vier ligsensors wat die eerste tekens van direkte sonlig sal waarneem en bewegings sal uitvoer om die posisie van die tuig te verander sodat dit weer in die skaduwee kom. Volgens die projekwetenskaplike Nicky Fox het die span dit beskryf as "die onafhanklikste ruimtetuig wat nog gevlieg het".

Die hoofkragbron op die tuig is 'n dubbele stel sonpanele.

 Wentelbaan 

Die Parker-sonverkenningstuig het verskeie swaartekragslingers by Venus gebruik om sy wentelbaan se perihelium inkrementeel te verklein tot 'n eindelike hoogte bo die oppervlak van sowat 8,5 sonradiusse, of 6,1 miljoen km. Daar was altesaam sewe verbyvlugte van Venus oor amper sewe jaar om sy wentelbaan om die Son geleidelik te laat krimp; daar is 24 omwentelings. Die bestraling naby die Son sal die tuig beskadig en kommunikasie ontwrig, en daarom sal die wentelbaan baie ellipties wees met kort tydperke naby die Son.

Terwyl die tuig om die Son wentel, sal dit 'n snelheid van tot 200 km/s haal, wat sal meebring dat dit tydelik die vinnigste mensgemaakte voorwerp sal wees, amper drie keer so vinnig soos die vorige rekordhouer, Helios 2. Nes enige ander voorwerp in 'n wentelbaan, sal die tuig vanweë swaartekrag vinniger beweeg wanneer dit sy perihelium (naaste afstand van die Son af) nader, en daarna stadiger totdat dit sy afelium (verste afstand) bereik.

 Sending 

Binne elke wentelbaan van die Parker-verkenningstuig om die Son is elke deel binne 0,25 AE die wetenskapfase, waartydens die tuig aktief en selfstandig waarnemings doen. In daardie stadium is daar feitlik geen kommunikasie nie. 

'n Wetenskapfase duur van 'n paar dae voor tot 'n paar dae ná perihelium. Met die eerste perihelium was dit 11,6 dae, en dit sal krimp tot 9,6 dae met die laaste en naaste perihelium.

'n Groot deel van die tyd van die res van die wentelbaan word bestee aan die terugsending van data wat tydens die wetenskapfases ingewin is. In dié tyd is daar egter steeds tydperke waarin kommunikasie nie moontlik is nie. Die vereiste dat die hitteskild soms na die Son moet wys, veroorsaak dat die skild soms tussen die antenne en die Aarde is. 

Verder kan die Son se bestraling die kommunikasieskakel oorweldig as die hoek tussen die tuig en die Son (soos van die Aarde af gesien) te klein is, al is die tuig nie besonder naby aan die Son nie.

 Wetenskaplike doelwitte 
Die doelwitte van die sending is:
 Speur die energievloei na wat die Son se korona verhit en die sonwind versnel.
 Bepaal die struktuur en dinamika van die megneetvelde by die oorspronge van die sonwind.
 Bepaal watter meganismes versnel en vervoer energiedeeltjies.

Verwysings

Skakels

Kategorie:Ruimteverkenning