на сколько близко можно подлететь к солнцу
Сколько лететь до Солнца от Земли?
Солнце – ближайшая к Земле звезда, но расстояние между Солнцем и Землей всё равно огромно. Как долго лететь до Солнца и возможно ли в принципе до него добраться?
На самом деле Земля вращается вокруг светила не по круговой, а по эллиптической (овальной) траектории. Поэтому расстояние от нашей планеты до Солнца изменяется. Минимальная дистанция между этими небесными телами равна 147,09 млн км, а максимальная – 152,1 млн км. Среднее же значение этой величины составляет 149,6 млн км. В астрономии принято измерять расстояние в астрономических единицах, и она равна как раз 149,6 млн км, поэтому от Солнца нас отделяет ровно 1 а.е.
Теоретически современные технологии позволяют достигнуть нашей звезды всего за 3 месяца. Так, космический зонд «Паркер», стартовавший 13 августа 2018 г., подошел к светилу на расстояние в 15 млн км уже 5 ноября. Предполагается, что в ходе 5-летнего полета он приблизится к звезде на расстояние в 6,2 млн км.
Можно ли подлететь к Солнцу ещё ближе? Надо понимать, что температура на поверхность звезды достигает 6000° С. При этом самый тугоплавкий из известных на металлов, вольфрам, плавится уже при 3422° С, а кипит при 5555° С. Поэтому ни один наш зонд просто не сможет достигнуть Солнца, так как он испарится значительно раньше. Помимо этого у поверхности звезды невероятно высок уровень солнечной радиации – никакая электроника не выдержит его. Наконец, у Солнца чудовищная гравитация – сила тяжести там в 28 раз сильнее, чем на Земле. Так что в ближайшее время полет абсолютно невозможен.
Список использованных источников
Астрономы назвали последствия максимального приближения Земли к Солнцу
Максимальное приближение Земли к Солнцу способно вызвать небольшое потепление, заявил РБК старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П.К.Штернберга Владимир Сурдин. «Земля движется не по круговой орбите. Она то чуть ближе, то дальше от Солнца. В начале января Земля ближе к Солнцу. В эти дни мы получаем на 1–1,5% больше тепла. А в середине лета северное полушарие Земли немного удаляется от Солнца, и мы получаем меньше тепла», — сказал он.
Сурдин добавил, что при максимальном приближении Земли к Солнцу разница в температуре заметна только для жителей Северного полушария. «Для жителей Австралии это почти безразлично, а для нас немного смягчает морозы», — отметил он.
Данное явление носит регулярный характер и происходит раз в год, рассказал РБК заведующий отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН Дмитрий Вибе. «Земля движется вокруг Солнца по вытянутой эллиптической орбите. В некоторые моменты времени Земля проходит на минимальном расстоянии от Солнца, а через полгода — на максимальном. Момент максимального приближения Земли к Солнцу приходится на начало января. Соответственно, момент максимального удаления — начало июля. Это ежегодное событие, оно не представляет никаких угроз», — сказал он.
5 января расстояние между Землей и Солнцем сократится до минимального, сообщил ранее Московский планетарий в своем астрономическом прогнозе. Планета достигнет перигелия — ближайшей к Солнцу точки своей орбиты. Расстояние до звезды составит более 147 млн км.
Зонд НАСА «Паркер» побил рекорд скорости и близости к Солнцу
Предыдущий рекорд принадлежал совместному американско-германскому спутнику «Гелиос-2»: в 1976 году тот приблизился к Солнцу на 42,73 млн км.
Попутно «Паркер» установил и новый рекорд скорости для объекта, когда-либо созданного руками человека: около 70 км/с.
Этот рекорд также продержался недолго: по мере приближения к Солнцу аппарат продолжает ускоряться, и, согласно расчетам, его пиковая скорость составит около 190 км/с (примерно 680 тысяч км/ч).
Близкий незнакомец
Невооружённым глазом с Земли мы можем наблюдать лишь ничтожную часть солнечного излучения, поэтому Солнце представляется нам очень спокойным и неизменным диском.
Примерно так выглядит Солнце на самом деле
Это открытие сделал в середине XX века американский астроном Юджин Паркер. Именно в его честь назван аппарат. 91-летний ученый был на месте запуска и попрощался с «Паркером».
На Земле порывы солнечного ветра вызывают северные сияния, магнитные бури и другие явления, известные под общим названием «космическая погода».
Подобные вспышки не только влияют на наше самочувствие, но и вносят помехи в радиосвязь, нарушают работу спутников, а иногда приводят к серьёзным сбоям в электросетях. В 1989 году, например, буря была настолько мощной, что солнечный ветер на несколько часов полностью обесточил канадскую провинцию Квебек, а северные сияния можно было наблюдать во Флориде и в Техасе, где обычно их не бывает.
Так выглядит в первые секунды вспышка на Солнце, если снять её в разном световом диапазоне
В самое пекло
Автор фото, University of Chicago
Первооткрыватель солнечного ветра Юджин Паркер в Университете Чикаго
Но как «засунуть градусник» в Солнце так, чтобы он не расплавился?
17 лет ожидания
Владимир рассказывает, что изначально параллельно с «Паркером» планировалось запустить аналогичный зонд Европейского космического агентства. Аппараты должны были проводить измерения на расстоянии 10 и 60 радиусов от Солнца, но европейскую миссию пришлось отложить на 2020 год.
10 фактов о новой амбициозной миссии NASA к Солнцу
На фоне ежедневных новостей, рассказывающих о том, как очередная частная космическая компания запустила свою первую (вторую, третью и так далее) ракету, повезла груз на МКС, готовится к открытию сезона космического туризма, а еще строит планы по колонизации ближайших соседних планет, новости от больших государственных космических агентств как-то начинают теряться. А меж тем напомним, что аэрокосмическое агентство NASA начало весьма амбициозную миссию по исследованию Солнца.
Солнце — это чертовски жаркая штука
12 августа 2018 года с базы ВВС США на мысе Канаверал во Флориде был произведен запуск ракеты-носителя Delta IV Heavy. Груз – солнечный зонд «Паркер», задача которого заключается в преодолении почти 150 миллионов километров космического пространства и рандеву Солнцем. «Паркер» должен будет подобраться к звезде настолько близко, насколько не подбирался до него ни один космический аппарат. По пути к Светилу зонд осуществит несколько гравитационных маневров вокруг Венеры, став по прогнозам NASA станет самым быстрым рукотворным объектом в космосе. Сегодня поговорим о 10 самых интересных фактах, связанных с этой миссией.
Можно ли прикоснуться к Солнцу
Может ли космический корабль долететь до солнца?
Перед Солнечным зондом «Паркер» поставлена задача, которую до этого не смог бы выполнить ни один из созданных человеком космических аппаратов. Он займется изучением внешней атмосферы Солнца. Так называемой короны. Для этого он подберется к звезде на расстояние 6,2 миллиона километров, фактически «прикоснувшись» к внешнему слою ее атмосферы. Аппарат будет заниматься не только решением загадок звезды, но еще и пополнит наш багаж знаний о том, каким образом Солнце влияет на магнитосферу нашей планеты. Важность этой миссии сложно переоценить, поскольку все более распространенными становятся технологии, на которые так или иначе влияет активность нашего Светила. Вполне возможно, что данная миссия увеличит наши возможность по изучению Солнечной системы в целом.
Сколько длится подготовка к космической миссии
Кажется, что такая ракета может долететь куда угодно.
Запуск зонда в августе 2018 года стал кульминацией более 50 лет разработок и планирования этой космической миссии. О том, что температура солнечной короны может достигать миллиона градусов Цельсия научное сообщество выяснило еще в 40-х годах прошлого века. Подтверждение существования так называемого солнечного ветра (высокозаряженных ионизированных частиц плазмы, выбрасываемых короной) состоялось в 60-х годах. Однако ученые до сих пор не могут понять, почему температура короны Солнца гораздо выше температуры поверхности звезды. Кроме того, непонятно что именно ускоряет частицы солнечного ветра. Ответы на эти вопросы можно будет получить только при непосредственном контакте с солнечной короной, считают исследователи.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.
Идея провести подобное исследование впервые была предложена еще в 1958 году. С тех пор несколько космических аппаратов приближались к Солнцу, но ни один из них не сближался со звездой настолько, насколько по прогнозам это должен сделать солнечный зонд «Паркер».
Первый космический аппарат NASA, названный в честь живого человека
Иногда космические аппараты называют в честь живых людей.
Аэрокосмическое агентство NASA давало своим космическим аппаратам самые разные имена, но ни один из них не назывался в честь еще живого человека. Солнечный зонд «Паркер» назван в честь астрофизика Юджина Паркера, который в 1958 году предсказал существование солнечного ветра.
В 50-х годах Паркер вывел сложную теорию о том, как звезды отдают свою энергию. Он ввел понятие «солнечный ветер» для описания каскадных выбросов энергии Солнца и даже предложил теорию, объясняющую причину более высокой температуры солнечной короны по сравнению с поверхностью звезды. Кроме того, астрофизик рассмотрел модель внешней атмосферы Солнца с постоянным истечением вещества из короны и показал, что скорость солнечного ветра растет с удалением от Солнца, достигая сверхзвуковых значений. Ученый также проанализировал влияние расширяющейся короны на магнитное поле в окрестностях Солнца и нашел, что поле должно быть спиральным вследствие вращения Солнца. Его выводы о скорости солнечного ветра и спиральной структуре солнечного магнитного поля были впоследствии подтверждены с помощью космических аппаратов. Сейчас Паркеру 91 год. Несмотря на возраст, 12 августа, в день запуска зонда астрофизик присутствовал на стартовом комплексе.
Солнечный ветер
Общее представление о солнечном ветре.
Основные научные цели миссии будут в целом сосредоточены вокруг секретов, связанных с солнечным ветром. Создающиеся внутри короны порывы могут достигать скорости в 1,6 миллиона километров в час. Ученые из NASA надеются выяснить, почему солнечная корона такая горячая и что именно ускоряет движение солнечного ветра. Эти вещи невозможно выяснить без нахождения рядом с источником механизмов, отвечающих за эти процессы.
До Солнца очень сложно добраться
Такая картинка выглядит довольно фантастической.
На самом деле для полета к Солнцу требуется в 55 раз больше энергии, чем на полет к Марсу. Во-первых, расстояние от Земли до нашей звезды составляет порядка 150 миллионов километров. Но расстояние не единственный фактор, выступающий здесь проблемой. Основной проблемой здесь выступает так называемая боковая скорость, то есть скорость относительно желаемого вектора движения.
Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.
Для понимая принципа боковой скорости необходимо понимать, как тела двигаются на орбитах. На самом деле все объекты на орбите Солнца бесконечно падают на звезду. Однако боковая скорость не даем им упасть, поскольку они фактически обгоняют тело, на которое падают. Земля движется вокруг Солнца со скоростью 108 000 километров в час. В итоге, когда аппарат сойдет с орбиты Земли, он будет двигаться в пространстве «вперед» и начнет падать на Солнце, но будет постоянно промахиваться, поскольку будет сохраняться показатель его боковой скорости. Для того, чтобы попасть к звезде, аппарату необходимо просто падать.
Для решения вопроса боковой скорости NASA планирует использовать гравитационные маневры вокруг Венеры. Они позволят почти полностью погасить этот показатель, но при этом повысят максимальную скорость движения Солнечного зонда «Паркер», которая на пике сможет составить до 200 километров в секунду.
Гравитационные маневры вокруг Венеры
На своем пути аппарат может сделать гравитационный маневр вокруг Венеры.
Чтобы максимально сблизиться с Солнцем, Солнечному зонду «Паркер» придется выполнить несколько гравитационных маневров вокруг Венеры в течение 7 ближайших лет.
После первого пролета Венеры, зонд выйдет на эллиптическую орбиту с периодом 150 дней (2/3 от периода Венеры), делая 3 оборота, когда Венера делает 2. После второго пролета, период уменьшится до 130 дней. Менее чем через 2 оборота (198 дней) космический аппарат встретиться с Венерой в третий раз. Это сократит период до половины венерианского (112,5 дней). На четвертую встречу период будет составлять уже 102 дня. Через 237 дней зонд встретит Венеру в пятый раз, и период вращения сократиться до 96 дней (3/7 от венерианского). Аппарат на этот момент будет делать уже 7 оборотов, когда Венера будет делать только 3. Шестая встреча состоится почти через два года после предыдущей и сократит период до 92 дней (2/5 от венерианского). После еще пяти оборотов вокруг Солнца, зонд встретится с Венерой в седьмой и последний раз, что уменьшит период до 88-89 дней, позволив подойти еще ближе к Солнцу.
Самый быстрый космический аппарат в истории человечества
На скорости почти 700 000 км/ч. долететь можно будет хоть до Солнца.
Благодаря нескольким гравитационным маневрам вокруг Венеры космический аппарат в итоге сможет развить скорость в 692 000 километров в час, что быстрее любого другого космического зонда, построенного человеком.
На данный момент времени самым быстрым космическим аппаратом является зонд «Юнона», предназначенный для изучения Юпитера. Его текущая скорость составляет около 266 тысяч километров в час. Скорость космического аппарата «Вояджер-1», запущенного покорять межзвездное пространство в конце 70-х годов и покинувшего Солнечную систему 35 лет спустя, составляет приблизительно 61 000 километров в час. Максимальная скорость Солнечного зонда «Паркер» более чем в два раза превзойдет скорость «Юноны» и в 11 раз скорость «Вояджера-1».
Тепловой экран
Для защиты от Солнца нужен надежный тепловой экран.
Тепловой экран зонда не менее впечатляет, чем его максимальная скорость. Размер расположенного в фронтальной части аппарата солнечного щита составляет 2,4 метра в диаметре. Он предназначен для отражения экстремального тепла от научного оборудования зонда. Толщина экрана составляет 11,5 сантиметра. Он состоит из углеродной композитной пены, зажатой между двумя углеродными пластинами. Фронтальная пластина, обращенная в сторону Солнца, покрыта специальной белой керамической краской, которая позволяет отражать тепло максимально эффективно. Используемые материалы позволили сделать щит довольно легким. Его вес составляет всего 73 килограмма.
В космосе температура может быть тысячи градусов, но конкретный объект не будет нагреваться, поскольку температура определяется скоростью движения частиц, тогда как тепло измеряется общим количеством энергии, которую они переносят. Частицы могут двигаться быстро (высокая температура), но если их будет немного, то и энергии будет немного (мало тепла). В космосе мало частиц, поэтому немногие из них способны передать энергию аппарату.
Самый автономный космический аппарат
Космический аппарат тоже имеет срок годности.
Одно из объяснений эффективности теплового экрана заключается в очень «умном» программном обеспечении, с помощью которого управляется космический аппарат. Когда зонд будет находиться у Солнца то связь между ним и Землей будет в одностороннем порядке прерываться каждые 8 минут. В течение этого времени зонд сможет самостоятельно всего за 10 секунд вносить необходимые коррективы.
Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.
Создатели зонда внесли в его программное обеспечение абсолютно все возможные сценарии развития событий, какие только смогли себе представить, поэтому аппарат способен самостоятельно менять угол наклона и поворота защитного экрана при такой необходимости.
Научный сотрудник проекта Солнечного зонда «Паркер» Никола Фокс называет этот аппарат «самым автономным космическим аппаратом, созданным человеком».
Уникальный груз
В марте этого года NASA пригласило общественность принять участие в акции, в рамках которой имена сотен тысяч участников будут помещены на памятную табличку и отправлены к Солнцу вместе с зондом. Одним из участников стал Уильям Шетнер, актер сыгравший капитана Кирка в киноэпопее «Звездный путь». В общей сложности запрос на добавление своего имени на именную табличку в NASA отправили более 1,1 миллиона человек.
«Это, пожалуй, одна из самых амбициозных и экстремальных разведывательных миссий в истории человечества. Кроме того, космический аппарат повезет с собой столько имен людей, сколько поддержат эту миссию», — заявила научный сотрудник программы Никола Фокс.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Выступая в Гарварде в 2011 году, Каролин Порко, руководитель научной команды визуализации «Кассини», сообщила, что на южном полюсе небольшой ледяной луны Сат…
В октябре этого года японский спутник Selenological and Engineering Explorer (Селенологический и технологический исследовательский аппарат, или SELEN), извес…
Космос на первый взгляд может казаться очень спокойным и умиротворенным местом, однако это впечатление является обманчивым. Космическая среда очень сурова и …
Земля стремительно приближается к Солнцу: волгоградский климатолог объяснил причину
Читайте также:
Земля начала приближаться к Солнцу, стремительно сокращая расстояние. За полгода планета приблизится к звезде почти на 5 миллионов километров. Причин для паники нет – такое событие происходит в истории Галактики не впервые. Волгоградский географ и климатолог Анатолий Судаков объяснил «Блокноту Волгограда» причины явления.
Жаркая погода с расстоянием до Солнца никак не связана. Земля находилась на наиболее удаленной точке от него, накануне начав приближаться. К началу текущих суток расстояние между нашей планетой и её звездой сократилось на 802 километра.
Исходя из этих цифр можно рассчитать, что Земля упадёт на Солнце приблизительно через 30 лет. Однако этого не случится.
— Причиной изменения расстояния нашей планеты до светила является несовпадение центра земной орбиты с местоположением центра Солнца. Сейчас Земля находится в афелии – наиболее удалённом от Солнца отрезке орбиты. 4 января 2022 года она окажется в перигелии – точке максимального приближения к Солнцу – на расстоянии 147 миллионов 104 тысяч 815 километров. Затем она снова начнёт удаляться от своего светила.
Анатолий Судаков изучил климатические карты и составил прогноз на июль. Он объяснил, почему Волгоград ожидает очередная волна аномальной жары.
Новости на Блoкнoт-Волгоград
Будь в курсе событий!
Добавь «Блокнот Волгоград»
в избранное.