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Das SPICE-Instrument
Stratospheric Particle Injection for Climate Engineering
SPICE ist ein hochauflösendes Bildgebungsspektrometer, das bei extremen ultravioletten Wellenlängen arbeitet und die wichtigsten wissenschaftlichen Ziele von Solar Orbiter adressiert, indem es quantitative Kenntnisse über den physikalischen Zustand und die Zusammensetzung der Plasmen in der Sonnenatmosphäre bereitstellt, insbesondere die Erforschung der Quellenbereiche von Abflüssen und Auswurfprozessen, die die Sonnenoberfläche und Korona mit der Heliosphäre verbinden.
SPICE wurde entwickelt, um die Struktur, Dynamik und Zusammensetzung des Übergangsbereichs und der Korona zu untersuchen, indem wichtige Emissionslinien auf der Sonnenscheibe auf Zeitskalen von Sekunden bis zu Zehnerminuten beobachtet werden. Ein Schlüsselaspekt von SPICE ist die Fähigkeit, die räumlichen und zeitlichen Signaturen von Temperatur- und Dichte-Tracern zu quantifizieren, um die Wechselbeziehung zwischen der Chromosphäre, koronalen Strukturen, koronalen Massenauswürfen, der Sonnenwinde und der unteren Korona zu entschlüsseln.
Unter Beobachtung der Intensität ausgewählter Spektrallinien und Linienprofile zweier EUV-Wellenlängenbänder (70.4 – 79.0 nm und 97.3 – 104.9 nm) leitet SPICE Informationen zu Temperatur, Dichte, Strömung und Zusammensetzung eines breiten Spektrums von Plasmen ab, die in der Sonnenatmosphäre bei Temperaturen von 10’000 bis 10’000’000 Kelvin gebildet werden.
SPICE Spaltwechselmechanismus
(Foto: Almatech SA)
Slit Change Mechanism (SCM)
Kunde: Almatech Sàrl
Der Spaltwechselmechanismus (Slit Change Mechanism), der sich im Herzen des SPICE-Instruments befindet, bietet vier austauschbare Schlitze unterschiedlicher Breite, die für die Streuung des Lichts von der Sonne erforderlich sind. Das Bild der Sonne, das durch den parabolischen Aussenspiegel gebildet wird, wird an die vier Spalten gesendet. Jeder der Schlitze wählt einen Teil des Sonnenbildes aus und gibt ihn an zwei Detektor-Arrays weiter und kann je nach den durchzuführenden wissenschaftlichen Aktivitäten individuell in die aktive Schlitz-Position gebracht werden.
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