Солнце представляет собой уникальную звезду, от которой во многом зависит вся наша жизнь, насколько близко к этой звезде могут подлетать аппараты, созданные человеком? Рекорд в этом вопросе был установлен еще в 1976 году, тогда аппарат Helios 2 смог подлететь к Солнцу на 43.4 миллиона километров. Сейчас специалистами ведется огромная работа, чтобы в обозримом будущем существенно уменьшить это расстояние.
Как стало известно, недавно NASA решило начать проект по строительству аппарата Solar Probe Plus (SPP), цель этой работы – изучение Солнца. Примечательно, что проектируемый аппарат планируется использовать фактически в самом солнечном пекле. Запуск SPP предварительно запланирован на лето 2018 года. По расчетам, орбита аппарата будет в форме вытянутого эллипса, в максимально удаленной точке расстояние между ним и Солнцем будет достигать 109 миллионов километров, а минимальное расстояние составит всего-навсего 5.9 миллионов километров, что равняется 8.5 солнечным радиусам. Это позволит практически окунаться во внешние слои солнечной короны.
SPP планируется оснастить композитным защитным экраном, который должен выдерживать температуру в 1500 градусов. Это очень важная деталь, ведь на таком расстоянии солнечное излучение невероятно сильное, в 520 раз сильнее по сравнению с околоземной орбитой. Другие космические аппараты оснащены защитными экранами, которые намного слабее по мощности, так аппарат MESSENGER, который находится на орбите Меркурия, способен выдерживать максимальную температуру в 400 градусов. Кроме надежной защиты, SPP будет оснащен двумя парами солнечных батарей, которые смогут удовлетворить его потребности в электроэнергии.
Перед инженерами стоит не только задача, чтобы защитить аппарат от излучения, им еще необходимо найти надежные механизмы, способные погасить скорость, благодаря этому станет возможным приблизиться к Солнцу на такое короткое расстояние. В самом начале миссии планировалось, чтобы аппарат изначально отправился к Юпитеру, в результате гравитационного маневра, станет возможным существенно снизить скорость, в результате чего появится возможность вплотную приблизиться к Солнцу.
Со временем разработчики существенно изменили свою стратегию. На сегодняшний день, вместо Юпитера планируется использовать семь гравитационных маневров недалеко от Венеры. Первый из них запланирован на сентябрь 2018 года, а последний состоится в декабре 2024 года, на следующем этапе аппарат выйдет на свою орбиту вокруг Солнца, которая продлиться 88 дней, в это время его перигелий будет пролегать на расстоянии всего 5.9 млн км от Солнца. Когда SPP будет проходить свой перигелий, его скорость возрастет до 200 км в секунду, это практически в три раза больше, по сравнению с Helios 2.
Примечательно, что миссия SPP по времени совпадает с запуском другого аппарата, целью которого также является исследование Солнца. Это европейский аппарат Solar Orbiter, вес зонда ESA составит 1800 килограмм, что на 1200 килограмм превышает вес его американского собрата. Европейская миссия предполагает, что аппарат запущенный ими, будет находиться от Солнца значительно дольше, по сравнению с SPP, оно составит 43 миллиона километров. Благодаря этому, в его корпусе можно сделать специальные иллюминаторы для наблюдений за Солнцем.
