Китай запускает спутник весом 859 кг для изучения Солнца

В поддержку стремления страны разгадать тайны Солнца Китай в воскресенье запустил в космос спутник для исследования Солнца. Как сообщает Синьхуа Усовершенствованная космическая солнечная обсерватория (ASO-S), известная на китайском языке как Kuafu-1, была успешно запущена на ракете Long March-2D в 07:43 (по пекинскому времени). Этот спутник весом 859 кг начнет нормальную работу на расстоянии 720 километров от Земли после четырех-шести месяцев испытаний. В результате данные прогнозирования космической погоды будут подкреплены изучением причинно-следственной связи между солнечными магнитными полями и солнечными вспышками, а также корональными выбросами массы.

Посвященная Куафу, мифическому китайскому гиганту, который неутомимо преследовал солнце, обсерватория будет работать до 96 процентов в году. На наблюдения из космоса не влияет вращение Земли, тогда как земные могут видеть Солнце только в светлое время суток. По словам Гана Вейкуна, главного научного сотрудника обсерватории Пурпурной горы CAS (PMO), Kuafu-1 способен исследовать Солнце 24 часа в сутки большую часть года. Самый длинный тайм-аут, который он испытывает каждый день, составляет 18 минут, когда он ненадолго проходит через тень Земли в период с мая по август.

Чрезвычайные данные

Ожидается, что в течение своего 4-летнего срока службы солнечный зонд накопит и передаст 500 гигабайт данных в день. Это эквивалентно десяткам тысяч изображений с высоким разрешением. По словам Хуанг Ю, помощника главного конструктора прикладной научной системы ASO-S, бортовые детекторы могут делать снимки каждые несколько секунд или минут и быстро увеличивать выдержку до одной секунды во время солнечных извержений, чтобы более подробно фиксировать солнечную активность.

Мощный компьютер с 2048 ядрами, установленный в PMO, будет декодировать данные из космоса, доставленные тремя наземными станциями в Санье, Кашгаре и Пекине в течение следующих четырех лет. Этот универсальный спутник, разработанный специально для обнаружения Солнца, имеет на борту три полезных нагрузки: солнечный телескоп Лайман-Альфа (LST), аппарат для формирования изображений в жестком рентгеновском диапазоне (HXI) и полнодисковый векторный магнитограф (FMG).

Сихэ, первооткрыватель китайских исследований солнечной активности, был запущен в космос в октябре 2021 года и стал первой вехой в инициативе страны по исследованию солнечной энергии. Спутник Xihe работает на солнечно-синхронной орбите на средней высоте 517 км, а его основной научной полезной нагрузкой является солнечный спектрометр H-alpha. Этот прибор впервые определил тонкую структуру спектральных линий солнечных H-альфа, SiI и FeI на орбите.

Решение солнечной головоломки

Куафу-1 добавит еще одну часть к спектральной головоломке нашей звезды-хозяина. Свет Лайман-альфа, излучаемый полным солнечным диском, может быть легко собран установленным на нем LST. Приблизительно 70 процентов солнечной массы испускают спектры нейтрального водорода через Лайман-альфа, который является самой сильной линией ультрафиолетового излучения, влияющей на ионосферу Земли.

Фэн Ли, специалист по данным LST из PMO, сказал, что наблюдения Лайман-альфа на всем диске могут раскрыть новую солнечную физику. «Они первые в мире, которые получают изображения от центра диска до 2,5 радиуса Солнца», — пояснил он. На Куафу-1 HXI будет захватывать электроны, ускоренные между 30 и 200 кэВ в нетепловых высокоэнергетических солнечных вспышках, и исследовать их с помощью более чем 90 вольфрамовых оптических решеток.

Су Янг, специалист по данным HXI из PMO, объяснил, что одна решетка размером в один сантиметр имеет тысячи щелей, самая маленькая из которых имеет ширину 18 микрон. Массивы такого типа подобны составным глазам для рентгеновских лучей, потому что они видят общую картину, одновременно видя детали. Самые дальние уголки Вселенной теперь находятся в пределах досягаемости человеческого наблюдения, но Солнце остается «единственной звездой, которую мы можем тщательно изучить», — говорит Ган.

Наши знания о Солнце далеки от исчерпывающих, и остается неясным, как солнечные вспышки и КВМ могут повлиять на нашу планету, сказал Ган. Что касается человечества, то Солнце является самой знакомой и самой странной звездой. Куафу-1 здесь, чтобы помочь.