Космический картограф: «Паркер» нанес на карту границы Солнца
Впервые в истории учёные создали детальные двумерные карты самой внешней части атмосферы Солнца. Этот прорыв стал возможен благодаря данным, собранным солнечным зондом NASA «Паркер» (Parker Solar Probe), который с 2021 года совершает периодические «погружения» в атмосферу нашей звезды, называемую короной.
«Паркер» — первый аппарат в истории, подлетевший так близко к звезде. Эта способность в основном обеспечена его уникальным тепловым щитом, способным выдерживать температуры свыше 1370 градусов Цельсия. Хотя солнечная корона намного горячее (около 555 000 °C), она крайне разрежена. Это означает, что объекты, быстро движущиеся сквозь неё, сталкиваются с очень небольшим количеством перегретых частиц, что позволяет «Паркеру» на короткое время скользить вдоль внешней границы короны.
Эта граница, за пределами которой солнечные частицы подхватываются исходящим от звезды потоком солнечного ветра, движущимся со скоростью около 1,6 млн км/ч, известна как поверхность Альфвена. Эта невидимая линия является точкой невозврата для солнечной материи, а её точная форма и природа долгое время оставались загадкой — до настоящего момента.
Новые карты, построенные с использованием данных инструмента SWEAP (Solar Wind Electrons Alphas and Protons) на борту «Паркера», определяют форму поверхности Альфвена с беспрецедентной детализацией. На основе информации, собранной за последние семь лет, карты подтвердили, что поверхность Альфвена постоянно меняет свою форму и протяжённость в зависимости от уровня активности Солнца. (Наша звезда следует примерно 11-летнему циклу, в период максимума которого происходят наиболее мощные солнечные вспышки и чаще случаются геомагнитные бури.)
Исследования показывают, что по мере роста солнечной активности, как это было в последние несколько лет, поверхность Альфвена становится более «шиповатой» и турбулентной. Это знание крайне важно для понимания того, где именно проходит внешний край атмосферы Солнца и как ведёт себя солнечный ветр вблизи него. Но у этого открытия есть и практическое применение: оно может помочь защитить технологии на Земле.
Такие системы, как GPS, средства связи и энергосети, уязвимы для воздействия мощных солнечных вспышек. Способность предсказывать, когда произойдёт такая вспышка или насколько сильной она будет, может помочь операторам этих систем подготовиться к потенциальным сбоям.
Согласно NASA, в сентябре «Паркер» совершил свой 25-й облёт Солнца, вновь приблизившись к его поверхности на рекордные 6,2 миллиона километров. Аппарат также повторил свой рекорд скорости — около 687 000 км/ч, оставаясь самым быстрым рукотворным объектом в истории. Эти рекорды по скорости и расстоянию были впервые установлены в декабре 2024 года и повторялись в ходе последующих сближений в марте, июне и сентябре 2025 года.
Хотя основная миссия «Паркера» официально завершена, зонд находится в отличном состоянии и продолжит сбор ценных данных как минимум до середины 2029 года. Учёные надеются, что дальнейшие наблюдения позволят составить трёхмерную карту короны и её границ, а также раскроют новые тайны механизмов нагрева солнечной короны и ускорения солнечного ветра — вопросов, которые остаются одними из самых интригующих в современной гелиофизике.
