Сонце - наша зірка

[jack74]

Натрапив випадково на відео, а на Борді теми по Сонцю не знайшов (лише про зонд "Паркер"), тому створю окрему, так як це наше світило, без якого нас не буде, а ми тут в цілому розділі "астрономія" і не приділили йому уваги зовсім... ще образиться  

100-мільйонне зображення Сонця отримане з Обсерваторії сонячної динаміки, знімок зроблений за допомогою інструменту AIA в ультрафіолетовому діапазоні, з довжиною хвилі 193 ангстрем / фото НАСА / SDOн

 

Вісім років тому, 11 лютого 2010 року, для вивчення Сонця в рамках програми «Життя з Зіркою» (Living With a Star, LWS) NASA була запущена космічна обсерваторія сонячної динаміки - Solar Dynamics Observatory (SDO), розрахована на 5 років роботи. (коротко у Вікі). Вартість проекту Обсерваторії сонячної динаміки становить $ 850 млн.

Метою програми LWS є розвиток наукових знань, необхідних для ефективного вирішення аспектів Сонячно-Земних зв'язків, які безпосередньо впливають на життя і суспільство. Метою SDO є розуміння впливу Сонця на Землю і навколоземний простір шляхом вивчення сонячної атмосфери на малих масштабах часу і простору і в багатьох довжинах хвиль одноразово.

Сайт міссії SDO

 

Трішки про SDO

Спойлер

З сайту galspace.spb.ru

Спойлер

Обсерватория SDO

    11 февраля 2010 г. в 10:23:00 EST (15:23:00 UTC) со стартовой площадки SLC-41 станции ВВС CША «Мыс Канаверал» стартовыми командами компании United Launch Alliance осуществлен пуск PH Atlas V (№AV-021, конфигурация 401) с научным спутником - обсерваторией солнечной динамики SDO (Solar Dynamics Observatory) на борту. 
    Ракета ушла со старта и легла на азимут 93.6°. Первая ступень «Атласа» отделилась через 4 мин 09 сек после старта. Еще через 10 секунд заработал двигатель разгонного блока Centaur, а в Т+4 мин 27 сек был сброшен обтекатель. 
 

Ракета-носитель Atlas V разработана компанией Lockheed Martin Space Systems в рамках Программы развитого одноразового носителя EELV по заказу ВВС США.      Первая ступень, аналогичная для всех вариантов PH семейства, единый центральный блок ССВ (Common Core Booster) высотой 32.46 м и диаметром 3.81 м. Эта конструкция с жесткими несущими баками, выполненными из фрезерованных вафельных панелей, имеет много общего с первой ступенью другого семейства PH - Titan IV, разработчиком которого также являлась фирма Lockheed Martin.      На первой ступени установлен мощный двухкамерный кислородно-керосиновый двигатель РД-180, разработанный и построенный по заказу Lockheed Martin российским НПО «Энергомаш» имени академика В. П. Глушко. ЖРД имеет высочайшие удельные показатели в своем классе.      Второй ступенью служит новый криогенный РБ, построенный на базе многократно испытанных в полете верхних ступеней Centaur. Для увеличения топливной загрузки баки блока удлинены. В качестве двигательной установки используется форсированный вариант известного кислородно-водородного двигателя RL10 фирмы Pratt & Whitney, оснащенный соплом с раздвижным насадком.

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Двигатель «Центавра» проработал в первом включении 658 сек, обеспечив выход связки из разгонного блока, переходника и КА на промежуточную орбиту наклонением 28.7° и высотой 175.94x3707.74 км. Последовала баллистическая пауза продолжительностью 87 мин 24 сек, а затем двигатель РБ был запущен во второй раз на 195 сек. 
    Через 108 мин 46 сек после старта SDO отделился от «Центавра» и вышел на орбиту с параметрами: 

    >- наклонение - 28.55°; 
    >- минимальная высота - 2495 км; 
    >- максимальная высота - 35281 км; 
    >- период обращения - 666.1 мин. 

    Пуск «Атласа» с SDO намечался на 9 февраля, но из-за переноса старта «Индевора» с 7 на 8 февраля был также отложен на сутки. Во вторник 9 февраля носитель был вывезен на старт, в среду заправлен и подготовлен к пуску, но из-за сильного ветра (12 м/с и выше) запуск был перенесен на четверг 11 февраля. 
    Состоявшийся пуск стал 602-м для ракет семейства Atlas, в том числе 316-м с мыса Канаверал. Для носителя Atlas V этот старт был 20-м. 
    В каталоге Стратегического командования США аппарат получил номер 36395 и международное обозначение 2010-005А. 
    До рабочей геосинхронной орбиты SDO добирался «своим ходом», выдав в общей сложности девять импульсов для поднятия перигея. Процесс шел медленнее, чем хотелось бы, потому что во время второго импульса аппарат ушел в защитный режим в связи с возмущениями ориентации. Специалисты подозревают, что возмущения возникли из-за «плескания» топлива в баках. Последующие маневры проводились в основном на двигателях ориентации, а не на маршевом ЖРД. 
    К 9 марта SDO наконец поднял перигей до высоты геостационара, а 16 марта сформировал рабочую орбиту. Это - суточная геосинхронная орбита с наклонением 28.05°; проекция ее на земную поверхность имеет форму характерной восьмерки с пересечением экватора над 102° з.д. 
    Обсерватория SDO станет основой научной программы «Жизнь со звездой» (Living With a Star, LWS). В рамках программы LWS изучаются солнечно-земные связи, непосредственно влияющие на биологические и социальные процессы на Земле. Работа SDO дополнит и улучшит возможности обсерватории SOHO, запущенной в декабре 1995 г. 
 

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Каждые 10 секунд приборы зонда будут снимать Солнце с высоким разрешением и в разных участках спектра. SDO займется наблюдением за так называемыми зонами конвекции, составлением карт выбросов ионизированного газа с поверхности нашей звезды и исследованием коронарных петель, возникающих в периоды высокой солнечной активности. 
    SDO будет получать такой огромный объем данных, что с их обработкой не справится даже самый мощный бортовой компьютер. Эту проблему разработчики решили самым простым способом: информация будет передаваться на Землю непрерывно, без обработки, со скоростью 130 Мбит в секунду! С целью ее приема на наземной станции White Sands в штате Нью-Мексико специально для проекта SDO построены две новые 18-метровые антенны. 
    Совсем недавно Солнце наконец-то «проснулось» после долгого и глубокого минимума 2006-2009 гг. и наращивает свою активность, поэтому запуск SDO сейчас особенно актуален. Ожидается, что уже в 2013 г. 24-й солнечный цикл приблизится к своему максимуму; таким образом, за время плановой пятилетней миссии ученые надеются проследить нарастание активности от минимума до максимума, а если повезет - то и дольше. 
    SDO - открытый проект. Данные, полученные с солнечной обсерватории, будут доступны любому ученому, способному разобраться в потоке необработанной информации. Интересно, что центр данных SDO откроется и в России: к нему российским астрономам и их коллегам из соседних стран обращаться будет проще и быстрее, чем к основному центру в Кембридже. Второй «зеркальный» центр находится в Брюсселе и предназначен для европейских ученых. 
    Стоимость проекта SDO, включая запуск, управление в течение пяти лет и обработку данных, оценивается в 848 млн $. 
 

Конструкция аппарата

    SDO был построен и прошел испытания в Центре космических полетов имени Годдарда (Гринбелт, штат Мэриленд). 
    Солнечная обсерватория представляет собой аппарат с трехосной стабилизацией. Он оснащен двумя панелями солнечных батарей и двумя остронаправленными антеннами. 
    Размеры аппарата - 4.5x2.22x2.22 м. Масса обсерватории при запуске составляет 3100 кг, из них 290 кг приходится на полезную нагрузку и 1450 кг - на топливо. 
 

Конструкция и научная аппаратура КА SDO

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Основная двигательная установка аппарата - двухкомпонентный двигатель Aerojet тягой 100 фунтов (45.4 кгс). 
    Две солнечные батареи размахом 6.5 м и общей площадью 6.6 м² выдают мощность 1540 Вт при КПД в 16%. Форма панелей СБ выбрана таким образом, чтобы не блокировать антенны аппарата. 
    Командно-телеметрическая подсистема КА работает в S-диапазоне (частота линии «вверх» - 2044.34 МГц, «вниз» - 2220.1 МГц). Научная информация передается в Ка-диапазоне на частотах 26.3-26.7 ГГц. 
 

Попезная нагрузка

    На борту новой солнечной обсерватории размещены три основных инструмента: прибор для съемки солнечной атмосферы AIA (Atmospheric Imaging Assembly), аппаратура для регистрации переменности Солнца в крайнем УФ-диапазоне EVE (Extreme Ultraviolet Variability Experiment) и гелиосейсмологическая и магнитная камера HMI (Helio-seismic and Magnetic Imager). 
    Прибор AIA - целая батарея из четырех телескопов, которые будут каждые десять секунд фотографировать Солнце в десяти спектральных каналах. Из десяти «цветов» один предназначен для получения изображений фотосферы во всем оптическом диапазоне, а остальные девять работают в УФ-диапазоне. Среди них - каналы 170 нм (ультрафиолетовый континуум) и 160 нм (линия CIV) для изучения фотосферы и переходной области, 30.4 нм для наблюдения в линии Hell хромосферы и шесть каналов дальнего и крайнего ультрафиолета для изучения короны и солнечных вспышек в линиях железа разной степени ионизации. Несколько упрощая ситуацию, можно сказать, что приемники изображений чувствительны к ультрафиолетовым квантам с определенной энергией, соответствующей разным слоям солнечной атмосферы (ее температура возрастает с высотой). 
 

Прибор AIA

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Регистрация изображений производится на ПЗС-матрицы размером по 4096x4096 пикселов, то есть 16 Мпикс. Это намного лучше телевизионного изображения высокой четкости и примерно соответствует качеству кинотеатра IMAX! Масштаб изображений - около 0.6" на пиксел, что соответствует примерно 400 км на поверхности Солнца. В норме каждую минуту семь коротковолновых каналов будут считываться по шесть раз, «картинка» в канале 160.0 нм - четырежды, а в 170.0 нм и в видимом - по одному разу. Выбрав для передачи лишь часть каналов, можно довести частоту опроса до 2 сек. 
    Недостатком прибора AIA является сравнительно небольшое поле зрения. Диск Солнца виден полностью, но вот атмосферу, в которой происходят вспышки и выбросы вещества, AIA просматривает на небольшую высоту. 
    AIA изготовлен Солнечной и астрофизической лабораторией Lockheed Martin (LMSAL) в г. Пало-Альто. 
    Прибор EVE должен измерять общий поток ультрафиолетовых фотонов и рентгеновских квантов низких энергий, соответствующих длинам волн от 105 до 0.1 нм. В крайнем ультрафиолете Солнце исключительно переменно - его яркость в этом диапазоне меняется в сотни и тысячи раз (!). Крайний ультрафиолет определяет температуру внешних слоев земной атмосферы; он может значительно нагревать их, заставляя расширяться и оказывать более сильное тормозящее воздействие на низкие КА. Те же самые фотоны ответственны и за диссоциацию молекул и ионизацию атомов в ионосфере, а состояние последней, в свою очередь, сильно влияет на радиосвязь. 
 

Прибор EVE

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    EVE не предназначен для построения изображений, но зато каждые 10 сек он будет выдавать подробнейший спектр светила. Входящий в его состав спектрограф MEGS перекрывает диапазон 5-105 нм со спектральным разрешением 0.1 нм и производит поштучный подсчет фотонов самых высоких энергий (от 7 до 0.1 нм), а спектрофотометр ESP ведет измерения в четырех диапазонах между 17 и 38 нм. 
    EVE создан в Лаборатории атмосферной и космической физики LASP Университета Колорадо. 
    Еще один инструмент - HMI - позволит составить карту магнитных полей Солнца и, возможно, до конца понять физику «магнитного динамо» нашей звезды (динамо-эффект - эффект самогенерации магнитного поля при определенном движении проводящей жидкости). 
    Сложное поведение магнитного поля Солнца определяет все формы солнечной активности - от сравнительно коротких вспышек и до длительных циклических изменений. Именно оно считается самым важным предметом исследований в гелиофизике. 
 

Прибор HMI

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Для того чтобы заглянуть внутрь Солнца, будет применяться метод астросейсмологии - зондирования с помощью сейсмических волн, которые возникают непрерывно из-за вспышек и взрывов на поверхности светила. 
    HMI будет получать изображения Солнца всего в одной спектральной линии нейтрального железа (длина волны - 617.3 нм) с регистрацией на две камеры размером 4096х 4096 пикселов. Пространственное разрешение составит 1", временное - около 4 сек. 
    По 12 или 24 последовательным снимкам с разными настройками и поляризациями строятся допплерграммы (карты скоростей движения солнечной поверхности) и магнитограммы (карты магнитного потока и вектора магнитного поля). 
 

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Поляризационный селектор позволит определить четыре параметра Стокса, определяющих поляризацию света, по которым ученые смогут восстановить направление и силу магнитного поля в каждом элементе поверхности и проследить, как закручены линии индукции поля по всему солнечному диску и в его окрестностях. 
    Измерение профиля скоростей позволит определить, как движутся разные точки на поверхности Солнца и тем самым восстановить полную картину его колебаний, вращений и подрагиваний. Дальше методами астросейсмологии можно более или менее уверенно восстановить распределение плотности, температуры, состава и магнитных полей на глубине в сотни тысяч километров от поверхности звезды. 
    HMI по замыслу и стратегии наблюдений близок к прибору MDI обсерватории SOHO, но он впервые сможет картировать три составляющих вектора магнитного поля. Прибор изготовлен Лабораторией LMSAL в сотрудничестве со Стэнфордским университетом. 
 

Начало работы

    К 14 мая на американской обсерватории солнечной динамики SDO (Solar Dynamic Observatory) завершились все послепусковые проверки - и NASA официально объявило о начале пятилетней научной программы исследований Солнца. 
    Время, прошедшее с запуска 11 февраля до момента начала научной миссии, было занято проверками функционирования аппаратуры и калибровками всех трех комплексов научных инструментов. По поводу официального вступления космического аппарата в строй в Центре управления миссией SDO, расположенном в Центре управления полетами Годдарда в Гринбелте, состоялась торжественная церемония. 
    Интересно, что еще до официального начала работы аппарата были представлены первые изображения Солнца, полученные SDO. Наблюдения проводились в последних числах марта, во время тестовых включений инструментов обсерватории. 
 

Снимок Солнца, полученный 30 марта сразу после завершения охлаждения камер AIA. Красные области имеют сравнительно низкую температуру (около 60 ООО К), а температура синих и зеленых участков превышает 1000 000 К. Слева вверху виден великолепный протуберанец.

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Ричард Фишер (Richard Fisher), директор отделения гелиофизики NASA, являющегося заказчиком проекта, полагает: «SDO изменит наше понимание Солнца и процессов, происходящих на нем, которые затрагивают нашу жизнь и общество. Эта миссия окажет огромное влияние на науку подобно воздействию Космического телескопа имени Хаббла в современной астрофизике». 
 

Каскадные петли после Солнечной вспышки

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Разрешение передаваемых снимков в десять раз выше, чем у телевизионных передач стандарта HDTV. На полученных SDO изображениях видны детали и крупные планы процессов, происходящих на Солнце. В частности, стали доступны снимки потоков вещества, выбрасываемого звездой. Аппарату также удалось пронаблюдать выброс протуберанцев, случившийся 30 марта. 
    Обсерватория SDO позволяет наблюдать почти все слои атмосферы Солнца (от поверхности до короны на высоте до одного солнечного радиуса), а также исследовать динамику магнитных полей в солнечной фотосфере и измерять спектры излучения. 
 

Снимки прибора AIA 30 марта 2010 года, показывают диапазон длин волн 304 А. Это линия ультрафиолетового излучения от ионизированного гелия, соответствует 50 000 градусов по Цельсию.

ОБСЕРВАТОРИЯ SDO

    Каждые сутки аппарат передает на Землю около 1.5 Тбайт данных, что является эквивалентом загрузки 380 (!) полнометражных кинофильмов DVD-качества. Неудивительно, что одним из основных «продуктов» обсерватории являются не изображения, а фильмы. Просмотреть глазами такое количество отдельных кадров просто невозможно. 
    Первые изображения, полученные SDO, уже представляют определенный интерес: они документируют различные проявления активности звезды - пятна, протуберанцы, выбросы корональной массы.

Автор: А. ИЛЬИН, "НОВОСТИ КОСМОНАВТИКИ"

Джерело

 

З сайта infox.ru

Спойлер

Обсерватория SDO улетела снимать кино про Солнце длиной в пять лет

Опубликовано 11 февр. ‘10 18:23

Текст: Артём Тунцов/Infox.ru 

На геостационарную орбиту отправилась обсерватория SDO. За время работы она должна убедить всех, что Солнце -- переменная звезда, а заодно утопить астрономов в данных. Последние будут храниться в России, Бельгии и США.

В четверг в 18.23 мск после серии больших и малых переносов с космодрома на мысе Канаверал успешно стартовала ракета-носитель Atlas V. Задача запуска -- вывести на геостационарную орбиту новую солнечную обсерваторию SDO.

Хуже беременной

Астрономы иногда шутят, что заниматься физикой Солнца – все равно, что пытаться угодить беременной. Бегал по всему городу, искал новогвинейский банан, принес его – а она уже хочет осетринки. Перерыл весь интернет в поисках любимой, но очень редкой сонаты Моцарта – а ей уже подавай Михаила Круга. Нашел, послушал – «не-а, не хочу».

Так же и с Солнцем. Только-только ученым покажется, что они разобрались с природой пятен, построили модель плазменного динамо в недрах, выяснили, как меняется активность и когда ждать ее очередного обострения – и на тебе, на Солнце без предупреждения происходит грандиозная вспышка. Или, наоборот, оно вдруг замирает, не обращая никакого внимания на составленное астрономами расписание, предписывающее светилу покрываться пятнами.

Все его трещинки

Причина такого раздражающего поведения, конечно, не в какой-то особой зловредности Солнца в сравнении с другими звездами, физику которых, мы вроде как понимаем. Просто другие звезды далеко, а Солнце рядом, и оттого мы видим все его тончайшие детали и замечаем малейшие капризы. Теория, претендующая на полноту описания, должна объяснить все наблюдения – а вот их в случае с Солнцем хоть завались. Как шутят те же астрономы, «какую бы ты теорию Солнца ни выдумал, уже есть данные, которые ее опровергают».

Вместе с тем и игнорировать капризы светила, по меньшей мере, недальновидно. Оно не просто дает нам свет, тепло и всю энергию – за исключением разве что атомной. Солнце определяет всю космическую погоду в околоземном пространстве, а многие ученые даже думают, что его активность заметно влияет и на погоду земную.

Более того, иногда невнимание к Солнцу по-настоящему опасно. Солнечные вспышки могут представлять серьезную угрозу здоровью космонавтов на Международной космической станции, создавать угрозу спутниковой навигации и космической связи. Особо сильные выбросы заряженных частиц способны даже вывести из строя протяженные линии электропередачи за счет возмущений в магнитном поле Земли. Такое в истории случалось. И ущерб от самого знаменитого подобного случая измерялся миллионами канадских долларов.

Так что исследовать Солнце, пытаться понять, как оно устроено, и предсказывать, что оно нам готовит, приходится. Хочется нам этого или нет.

Солнце в динамике

Когда объяснить имеющиеся наблюдения существующими теориями не получается, в науке есть лишь один рецепт – получать новые данные. В неистребимой надежде, что уж они-то раскроют теоретикам глаза и заставят создать модель, которая не будет смотреть на факты, как баран на новые ворота. Видимо, в случае с Солнцем тоже нужен какой-то качественный скачок.

Благодаря запущенной сегодня в космос Обсерватории динамики Солнца SDO (англ. Solar Dynamics Observatory) у ученых должны появиться именно такие, качественно иные данные. Новый спутник, поднявшийся с космодрома на мысе Канаверал с помощью ракеты Atlas V, предназначен для исследований Солнца именно как живой, меняющейся звезды.

Электромагнитное излучениеделится на несколько диапазонов в соответствии с частотой или длиной волны колебаний электромагнитного поля: радио-, микроволновое, инфракрасное, оптическое (видимое), ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-излучение. Каждый из этих диапазонов, в свою очередь, делят на поддиапазоны, цвета или полосы.

В течение пяти лет без перерывов она должна каждые десять секунд строить точнейшую карту поверхности светила в нескольких спектральных диапазонах, измерять быстро меняющийся поток жесткого ультрафиолета от Солнца и следить за переплетающимися линиями магнитного поля, конфигурация которого постоянно меняется. Обсерватория даже сможет заглянуть в недра ближайшей к Земле звезды и попробовать понять, как изменения на глубине влияют на внешние проявления солнечной активности.

«Из того, на что способен такой инструмент, его создатели, конечно, выжали максимум», – оценил SDO в разговоре с корреспондентом Infox.ru ведущий научный сотрудник Физического института РАН им. Лебедева Сергей Богачев. По его мнению, появление этой обсерватории очень своевременно: ее «предшественник по прямой линии» -- космический аппарат SOHO «уже, конечно, морально устарел». А российский «Коронас-Фотон», в число создателей которого входит Богачев, пока не работает. И у ученых остается все меньше надежд, что следующее купание в солнечных лучах сможет зарядить аккумуляторы до уровня, при котором спутник заработает вновь.

Разбивая по слоям

У SDO три основных научных прибора. Первый – это AIA (англ. Atmospheric Imaging Assembly), сборка для (получения) изображений атмосферы (Солнца). По сути, AIA – целая батарея из четырех похожих телескопов, которые будут видеть наше светило одновременно в десяти цветовых каналах. Впрочем, из десяти «цветов» лишь один относится к видимому свету, да и тот – белый, предназначенный для получения изображений фотосферы во всем оптическом диапазоне.

Остальные девять работают в ультрафиолетовом диапазоне, от среднего до дальнего и экстремального ультрафиолета. Каждый из них чувствителен к ультрафиолету определенной энергии, соответствующей разным температурам и, соответственно, разным слоям солнечной атмосферы, температура которой растет с высотой. Большая часть фильтров отвечает линиям ионов железа разной степени ионизации, а также ионам гелия и углерода.

Благодаря AIA солнечная обсерватория сможет каждые десять секунд получать «цветные» изображения Солнца с непревзойденным качеством, каждый снимок записывается с разрешением в 16 мегапикселей. Это качество примерно того же уровня, что показывают нам в кинотеатрах IMAX. Каждому пикселю соответствует разрешение примерно в 0,6 угловой секунды, что проецируется примерно в 400 километров на поверхности Солнца.

По словам Сергея Богачева, серьезным недостатком этих камер является сравнительно небольшое поле зрения. То есть диск Солнца они видят целиком и хорошо, но вот атмосферу, в которой и происходит все самое интересное в плане вспышек и выбросов вещества, AIA просматривает на очень небольшую высоту.

Чем дышат окрестности Земли

Ультрафиолетовое (УФ) излучениезанимает область электромагнитного спектра с длиной волны от примерно 400 нм до 10 нм, что соответствует частотам, измеряющимся в единицах и десятках петагерц, и энергиям фотонов от нескольких эВ до примерно 100 эВ. Диапазон делят на ближний УФ (300-400 нм), средний УФ (200-300 нм), дальний УФ (122-200 нм) и экстремальный УФ (10-122 нм). Резкая граница между экстремальным и дальним УФ соответствует резонансной линии в спектре водорода, соответствующей переходу электрона со второго на первый энергетический уровень (121,6 нм).

Второй инструмент – это EVE (англ. Extreme ultraviolet Variability Experiment), эксперимент по [изучению] переменности в экстремальном ультрафиолете. Этот прибор должен измерять полный поток ультрафиолетовых (и даже рентгеновских) фотонов от Солнца в диапазоне длин волн от 105 нм до 0,1 нм. Разрешать каких-то деталей на поверхности Солнца прибор не сможет, зато каждые 10 секунд он будет выдавать подробнейший спектр светила и даже по отдельности считать приходящие от него фотоны самых высоких энергий (с длиной волны от 0,1 нм до 7 нм).

Именно в экстремальном ультрафиолете Солнце исключительно переменно. Его яркость здесь может меняться в сотни и тысячи раз, и если бы наши глаза могли видеть этот диапазон, никаких вопросов о переменности ближайшей звезды у нас бы не возникало. Но наши глаза экстремального УФ не видят, да он до поверхности Земли и не доходит – к счастью, потому что в противном случае несколько часов на пляже заканчивались бы для нас смертельной лучевой болезнью.

Тем не менее именно экстремальный ультрафиолет определяет температуру внешних слоев земной атмосферы и может значительно нагревать их, заставляя расширяться и тормозить движение низколетящих спутников. Кроме того, те же самые фотоны ответственны за диссоциацию молекул и ионизацию атомов в ионосфере, которая очень сильно влияет на радиосвязь и своей непредсказуемостью постоянно портит жизнь радиоастрономам, пытающимся уловить слабые радиоволны из глубины Вселенной.

Сплетение линий, нутряная дрожь

Третий прибор на борту SDO позволит разглядеть основную причину всей многообразной активности – постоянно меняющуюся конфигурацию магнитных полей на Солнце, а также заглянуть в его недра с помощью сейсмических волн, которые из-за вспышек и мелких взрывов на его поверхности непрерывно зондируют нашу звезду. Этот инструмент носит название HMI (англ. Helioseismic and Magnetic Imager).

HMI в некотором смысле подобен AIA, но наблюдает всего одну линию, да и то не самую заметную в спектре Солнца. Это линия нейтрального никеля с длиной волны 676,8 нм, в которой HMI будет снимать Солнце с тем же пространственным разрешением, что и AIA, и с временным разрешением примерно в 1 минуту. Зато в каждом из 16 миллионов пикселей HMI сможет измерить профиль этой спектральной линии и четыре параметра Стокса, определяющих поляризацию света.

[v3]Благодаря измерению поляризации света ученые смогут восстановить направление и силу магнитного поля в каждом элементе поверхности и проследить, как закручены линии индукции поля по всему солнечному диску и в его окрестностях. А измерение профиля позволит определить, с какой скоростью движутся разные точки на поверхности Солнца, и тем самым восстановить полную картину его колебаний, вращений и подрагиваний. Дальше методами сравнительно молодой науки астросейсмологии можно более или менее уверенно восстановить распределение плотности, температуры и прочих параметров на глубине в сотни тысяч километров от поверхности звезды.

Шире круг

При том объеме данных, которые получает каждый из трех инструментов, и той скорости, с которой они обновляются, справиться с обработкой всей информации на орбите смог бы лишь очень мощный компьютер. На спутниках же – зачастую это шокирует – обычно летают очень скромные вычислительные машины, быстродействие которых соответствует уровню настольных компьютеров 5-10-летней давности. Основная причина тому -- большое энергопотребление самой-самой новой техники, не проверенной к тому же временем на надежность и отсутствие капризов. А машина уровня 486-го процессора с данными AIA, EVE и HMI не справится.

Эту проблему разработчики SDO решили простым, но весьма необычным для космических обсерваторий образом – SDO отправилась на геостационарную орбиту, откуда будет непрерывно передавать на Землю все полученные данные, не обрабатывая их. Для этого в американском штате Нью-Мексико даже построена специальная станция космической связи, которая будет связана с одной лишь обсерваторией SDO. Сам космический аппарат, соответственно, висит над экватором примерно на долготе этой станции, так что из России, к примеру, его никогда не увидишь.

Впрочем, это не значит, что из России нельзя будет пользоваться его данными. Solar Dynamics Observartory – открытый проект, все данные с которого будут сходу доступны любому ученому, способному разобраться в потоке необработанной информации. Судя по всему, в России откроется и зеркальный центр данных SDO, к которому отечественным астрономам и их коллегам из соседних стран обращаться будет проще и быстрее, чем к основному центру в американском Кембридже; к тому же это несколько разгрузит американский центр данных от запросов пользователей. Второй такой зеркальный центр находится в Брюсселе и предназначен в первую очередь для европейских исследователей.

По словам Сергея Богачева, российский центр должен не только хранить все данные, полученные с SDO за последние несколько месяцев (больше, чем на несколько месяцев, кстати, имеющихся объемов хранения информации не хватает). Ученые надеются также автоматически выбирать самые ценные данные, которые поступят уже на вечное хранение – своего рода «избранное» от SDO.

«Это будет очень полезно для наших исследователей, которые испытывают нехватку данных в связи с отказом «Коронаса-Фотона», отметил российский исследователь в интервью Infox.ru.

Надо отметить, что ширина канала связи, который получила обсерватория SDO, – нечто небывалое для исследовательских спутников. Каждую секунду космический аппарат будет передавать на Земли 16 мегабайт информации. Аппарат, обошедшийся американским налогоплательщикам больше чем в $800 млн, должен проработать на орбите минимум 5 лет. Ученые надеются за это время проследить взлет активности Солнца от слишком затянувшегося минимума до максимума очередного, 24-го, цикла.

За это время SDO должна отправить на Землю около 2,5 петабайта информации, в которых астрономам и придется разбираться. Но даже при полном успехе проекта никто из них не скажет, что данных о Солнце у нас слишком много.

 

 

Ну і, власне, саме те відео

Цитувати

NASA виклало унікальні відео про п'ять років життя Сонця
11 лютого (2015-го року, мається на увазі - прим.) виповнилося рівно п'ять років з моменту запуску космічної обсерваторії NASA під назвою Solar Dynamics Observatory (SDO), метою якої є вивчення впливу Сонця на Землю.

На честь ювілею НАСА опублікувало відразу два відео, які демонструють основні моменти спостережень SDO за минуле п'ятиріччя. Сонце на кадрах вражає своєю величною красою. На відео можна спостерігати фактично безперервний "балет" сонячної речовини в атмосфері світила.

Спойлер

 

Обсерваторія SDO забезпечує деталізоване зображення Сонця 24 години на добу. За п'ять років було отримано 2600 терабайт даних, включаючи 200 млн фотографій.

Апарат SDO забезпечений трьома інструментами, здатними отримувати 12 різних видів зображень Сонця. Кожен знімок має розмір 4096 на 4096 пікселів, що дозволяє спостерігати на поверхні Сонця деталі з кутовим розміром 0,6 секунди. Система передає знімки на Землю кожні 12 секунд, що становить близько 3 терабайт даних на добу.

 

І в продовження

Цитувати

Для НАСівської SDO почався сезон сонячних затемнень

14 лютого 2018р    Автор Lina Tran    Центр космічних польотів НАСА ім. Ґоддарда

 

В неділю, 11 лютого 2018 року, SDO НАСА побачив повне сонячне затемнення.оли Земля перетнула його погляд на сонце. Також відомий як транзит, прохід Землі був коротким, тривав з 2: 10 ранку до 2:41 ранку EST і охоплював всю поверхню Сонця.

Ці знімки були зроблені в ультрафіолетовому спектрі - довжині хвилі світла, яка невидима для наших очей.

Таким чином почався "сезон сонячних затемнень" для SDO, а також восьма річниця запуску місії. Сезон затемнення SDO - це тритижневий період, який відбувається два рази в рік поблизу рівнодення, протягом якого Земля перекриває "погляд" SDO на Сонце на короткий час щодня.

Затемнення досить короткі на початку і в кінці сезону, але ближче до середини їх тривалість збільшується до 72 хвилин. Буде 10 часткових затемнень і завершується цей "сезон" 5 березня 2018 року.

 

Інші фотки Сонця

Спойлер

         

 

[laser]

Я не зрозумів. Проект про динаміку, а розрахований на 5 років. А як же 11-річний цикл?? Доречі ми зараз на мінімумі сонячної активності, на підйом підем за рік-два.

Сам слідкую періодично за soho, про sdo не чув. Дякую, пізнавально!

Треба детаььніше буде вивчити їхні дані.

[Volyniaka]

Європейське космічне агентство (ESA) змогло зробити зображення північного полюсу Сонця. Фото зроблене за допомогою апарату Proba-2.

 

 

https://znaj.ua/science/192366-kosmichne-agentstvo-vpershe-zrobila-znimok-inshogo-boku-soncya-ce-proriv-u-nauci

[Volyniaka]

Американський автоматичний космічний зонд Вояджер-2 покинув межі Сонячної системи і вийшов у міжзоряний простір. Про це повідомляє NASA в понеділок, 10 грудня.

Відзначається, що запущений у 1977 році, Вояджер-2 став другим в історії рукотворним об'єктом, який пролетів майже через усю Сонячну систему вслід за своїм близнюком - зондом Вояджер-1.

Зараз Вояджер-2 знаходиться на відстані близько 18 мільярдів кілометрів від Землі. Вчені до цих пір можуть зв'язатися з ним, але для отримання інформації, яка рухається в напрямку нашої планети зі швидкістю світла, потрібно чекати більше 16 годин.

 

https://ua.korrespondent.net/tech/space/4041930-voiadzher-2-pokynuv-soniachnu-systemu-NASA