Η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία δημοσίευσε τις πρώτες εικόνες του ηλιακού στέμματος, της ατμόσφαιρας του Ήλιου από την αποστολή Proba-3. Οι δύο δορυφόροι της αποστολής, που λειτουργούν ως ένα σκάφος χάρη στην εξελιγμένη τεχνολογία εντοπισμού της θέσης τους, κατέγραψαν με επιτυχία την πρώτη τεχνητή ολική έκλειψη Ηλίου από τροχιά. Οι πρώτες εικόνες καταδεικνύουν τα πλεονεκτήματα της πτήσης σε σχηματισμό, προσφέροντας πολύτιμα δεδομένα που θα βοηθήσουν στην κατανόηση του Ήλιου και της αινιγματικής του ατμόσφαιρας.
Δύο σκάφη λειτουργούν ως ένα
Τον περασμένο Μάρτιο, τα δύο σκάφη της αποστολής (ο στεμματογράφος και το σκάφος απόκρυψης), πέτυχαν κάτι πρωτόγνωρο: κινούταν σε απόσταση 150 μέτρων μεταξύ τους, σε τέλειο σχηματισμό για αρκετές ώρες, χωρίς κανέναν έλεγχο από τη Γη.
Σε όλη την διάρκεια της ευθυγραμμισμένης πτήσης, κατάφεραν να διατηρήσουν την σχετική τους απόσταση με ακρίβεια ενός χιλιοστού, ένα εξαιρετικό κατόρθωμα που κατέστη δυνατό χάρη σε ένα σύνολο καινοτόμων τεχνολογιών πλοήγησης και εντοπισμού θέσης.
Η μεγάλη ακρίβεια στην θέση τους, επέτρεψε την δημιουργία μιας τεχνητής ολικής έκλειψης Ηλίου σε τροχιά. Ευθυγραμμίστηκαν με τον Ήλιο, έτσι ώστε ο δίσκος, διαμέτρου 1,4 μέτρου στο σκάφος απόκρυψης, να καλύπτει πλήρως τον Ήλιο και να ρίχνει την σκιά του, διαμέτρου μόλις 8 εκατοστών, στον στεμματογράφο ASPIICS (Association of Spacecraft for Polarimetric and Imaging Investigation of the Corona of the Sun) του δεύτερου σκάφους.
Με αυτό τον τρόπο, το όργανο με διάμετρο 5 εκατοστών, αποκλείει τον φωτεινό δίσκο του Ήλιου και παρατηρεί ανενόχλητο το ηλιακό στέμμα.
Οι παρατηρήσεις του στέμματος παίζουν βασικό ρόλο στην μελέτη του ηλιακού ανέμου, την σταθερή ροή σωματιδίων από τον Ήλιο προς το διάστημα. Είναι επίσης απαραίτητες για την κατανόηση της λειτουργίας των στεφανιαίων εκτινάξεων μάζας, εκρήξεων που στέλνουν ρεύματα σωματιδίων σχεδόν κάθε μέρα σε όλο το Ηλιακό Σύστημα, ειδικά σε περιόδους έντονης δραστηριότητας. Τέτοια γεγονότα δημιουργούν το πολικό σέλας, αλλά αποτελούν επίσης σοβαρές απειλές για τη σύγχρονη τεχνολογία, διαταράσσοντας τις επικοινωνίες, τις γραμμές μεταφοράς ρεύματος και τα συστήματα πλοήγησης, όπως έγινε τον Μάιο του 2024.
Η μυστηριώδης κορώνα
Το πύρινο στέμμα του Ήλιου φτάνει σε θερμοκρασίες άνω του ενός εκατομμυρίου βαθμών, πολύ θερμότερο από την επιφάνεια του Ήλιου, μια διαφορά θερμοκρασίας που απασχολεί εδώ και καιρό την επιστημονική κοινότητα.
Το όργανο ASPIICS μελετώντας το στέμμα πολύ κοντά στην επιφάνεια του Ήλιου, θα προσπαθήσει να λύσει το μυστήριο της θέρμανσης του, ανιχνεύοντας πολύ αμυδρά χαρακτηριστικά που δεν ήταν ορατά στους παραδοσιακούς στεμματογράφους, λόγω της μεγάλης μείωσης του φωτός που φτάνει στους αισθητήρες τους. Σε συνεργασία με τα υπόλοιπα όργανα του Proba-3, θα προσπαθήσει να δώσει απαντήσεις σε μακροχρόνια ερωτήματα σχετικά με τον Ήλιο μας.
Το όργανο DARA (Digital Absolute Radiometer) θα μετρήσει την ολική εκπομπή ενέργειας του Ήλιου, ενώ το όργανο 3DEES (3D Energetic Electron Spectrometer) θα ανιχνεύσει ηλεκτρόνια στις ζώνες ακτινοβολίας της Γης, καταγράφοντας την κατεύθυνση προέλευσης τους και τα επίπεδα ενέργειας τους.
Πως δημιουργείται μια ηλιακή έκλειψη
Κάθε εικόνα από τον στεμματογράφο αποτελείται από τρεις επιμέρους εικόνες, με διαφορετικό χρόνο έκθεσης. Οι εικόνες μοιάζουν με τις φωτογραφίες του στέμματος μιας κανονικής ολικής έκλειψης Ηλίου στη Γη, με την διαφορά ότι μπορεί να «δημιουργηθεί» μια ολική έκλειψη κάθε 19,6 ώρες, όσο και η διάρκεια της τροχιάς του σκάφους. Στη Γη οι ολικές εκλείψεις συμβαίνουν μια με δύο φορές τον χρόνο, με διάρκεια λίγων λεπτών, ενώ η τεχνητή έκλειψη του Proba-3 μπορεί να έχει διάρκεια έξι ωρών.
Ο συνδυασμός των δύο σκαφών έκανε δυνατή την καταγραφή του εσωτερικού στέμματος, με πολύ χαμηλά επίπεδα σκεδαζόμενου φωτός, ακριβώς αυτό που περίμενε η επιστημονική ομάδα.
Η πτήση σε σχηματισμό πραγματοποιήθηκε αυτόνομα, υπό την επίβλεψη της ομάδας ελέγχου, ώστε να διορθώσουν τυχόν παρεκκλίσεις, με σκοπό την πλήρη αυτονομία πτήσης στο μέλλον.
Οι παρατηρήσεις του Proba-3 θα συμβάλλουν και στην βελτίωση των μοντέλων πρόβλεψης του σχήματος του στέμματος. Το πλεονέκτημα του είναι ότι καταγράφει το στέμμα σχεδόν μέχρι την ηλιακή επιφάνεια, κάτι που είναι δυνατόν μόνο με τις σπάνιες φυσικές ηλιακές εκλείψεις.
