Європейсько-китайський космічний апарат SMILE готується до запуску у вівторок, щоб дослідити, що відбувається, коли екстремальні вітри та величезні вибухи плазми, що виходять з Сонця, вдаряють по магнітному щиту Землі.

Особливо сильні сонячні бурі можуть виводити з ладу супутники, загрожувати астронавтам і створювати кольорові полярні сяйва на небі північних і південних широт.

Щоб дізнатися більше про цю маловивчену космічну погоду, космічний апарат SMILE, розміром з фургон, має на меті зробити перші в історії рентгенівські спостереження магнітного поля Землі.

Запуск заплановано на ракеті Vega-C о 03:52 за Грінвічем у вівторок з європейського космодрому в Куру, Французька Гвіана, на північному сході Південної Америки.

Початково запуск планувався на 9 квітня, але був відкладений через технічну проблему.

SMILE – це спільна місія Європейського космічного агентства (ESA) та Китайської академії наук.

"Ми хочемо вивчити взаємозв'язок між Землею та Сонцем", – пояснив Філіп Ескубе, вчений ESA, який працює над проектом.

Сонячний вітер

Сонячний вітер – це потік заряджених частинок, що викидаються з Сонця. Іноді цей вітер перетворюється на величезну бурю через масивні викиди плазми, відомі як корональні викиди.

Ці потужні вибухи, що рухаються зі швидкістю близько двох мільйонів кілометрів на годину, досягають Землі за день або два.

Коли вони прибувають, магнітне поле Землі діє як щит, відхиляючи більшість заряджених частинок.

Однак під час особливо інтенсивних подій деякі частинки можуть проникати в атмосферу, де вони можуть виводити з ладу електромережі або комунікаційні мережі.

Вони також створюють вражаючі полярні сяйва, відомі як північні або південні вогні.

Під час найгіршої геомагнітної бурі, що зафіксована в 1859 році, яскраві полярні сяйва спостерігалися навіть на південь до Панами, а телеграфісти по всьому світу отримували електричні удари.

Сонячні вітри також можуть становити загрозу для супутників, що обертаються навколо Землі, а також для астронавтів, які перебувають у космічних станціях.

З огляду на ці загрози, вчені прагнуть дізнатися більше про космічну погоду, щоб світ міг краще прогнозувати та підготуватися до великих вибухів у майбутньому.

Для допомоги в цьому завданні місія SMILE планує виявляти рентгенівські промені, що випромінюються, коли заряджені частинки з Сонця взаємодіють з нейтральними частинками верхньої атмосфери Землі.

Спостереження з полюсів

Космічний апарат буде спостерігати це явище з кількох важливих місць, включаючи магнітопаузу – місце, де магнітний щит відхиляє сонячні частинки.

Він також підніметься над полюсами Землі, де видимі рентгенівські фотони, за словами Дімітри Кутрумпи з французького інституту CNRS, яка працює над місією.

У вівторок космічний апарат буде розміщений на висоті 700 кілометрів над Землею, перш ніж вирушити в надзвичайно еліптичну орбіту.

SMILE буде на висоті 5 000 кілометрів, коли пролетить над Південним полюсом, де він передаватиме дані на дослідницьку станцію в Антарктиді, відому як Бернардо О'Хіггінс.

Але космічний апарат буде на висоті 121 000 кілометрів над Землею, коли пролетить над Північним полюсом, щоб отримати набагато ширший огляд протягом тривалого часу.

Серед іншого, це дозволить місії "спостерігати за північними вогнями безперервно протягом 45 годин вперше в історії", – за словами ESA.

Космічний апарат має чотири наукові прилади, включаючи рентгенівський іміджер, розроблений у Великій Британії, а також УФ-іміджер, іонний аналізатор і магнітометр, всі виготовлені Китайською академією наук.

Місія SMILE очікує почати збір даних всього через годину після виходу на орбіту.

Місія розрахована на три роки, але може бути продовжена, якщо все пройде добре.

Цікавий факт

Сонячні бурі можуть створювати не лише вражаючі полярні сяйва, але й впливати на технології, які ми використовуємо щодня, такі як GPS та зв'язок.