Изучаваме Слънцето: Защо са важни изкуствените затъмнения

За да надникнат дълбоко в слънчевата корона, учени от Обединеното кралство предлагат необичайна идея – да създават изкуствени слънчеви затъмнения директно в Космоса.

Това ще помогне за изучаването на Слънцето с прецизността и редовността, за които човек може само да мечтае на Земята.

Проектът се нарича MESOM и би могъл да позволи наблюдения на вътрешните слоеве на слънчевата атмосфера десетки пъти годишно, а не веднъж на няколко години, както е в момента.

Същността на инициативата е да се използва сянката на Луната, но не от Земята, а от орбита.

За да направят това, изследователите планират да изпратят малък спътник, който ще се позиционира на точното място: най-тъмната част на лунната сянка, така наречения връх или горна част на конуса на сянката.

Това ще създаде условия в Космоса, подобни на пълно слънчево затъмнение.

Прозорецът за подобни наблюдения ще се отваря приблизително веднъж на всеки 29,6 дни – толкова трае един синодичен месец, тоест интервалът между две еднакви фази на Луната.

В рамките на две години работа устройството ще може да заснеме приблизително 80 затъмнения. На Земята това отнема години.

Проектът беше представен от изследователи от три организации в Обединеното кралство: Лабораторията за космически изследвания „Мълард“ в Университетския колеж в Лондон, Университета Абъристуит и Космическия център на Университета в Съри.

Те подадоха заявление до Европейската космическа агенция като част от конкурса „Малки мисии“.

Предложението им се отличава със скромен бюджет – до 205 милиона евро. Мисията ще бъде подготвена за кратко време: от избора до пускането в експлоатация не трябва да минат повече от осем години.

Ако MESOM бъде одобрен, изстрелването може да се осъществи още през 2026–2028 г.

Идеята на проекта е Луната да се използва като естествен екран от слънчевата светлина, точно както се случва по време на затъмнение на Земята.

Наблюденията ще се извършват в Космоса, където няма смущения от атмосферата. А най-важното е, че едно изкуствено затъмнение може да продължи до 48 минути, което е около 10 пъти по-дълго от типичното земно затъмнение.

Този подход ще позволи получаването на по-висококачествени и дългосрочни данни.

Основната научна цел на проекта е да се изучи вътрешната част на слънчевата корона.

Това е най-горещият и най-загадъчен регион на слънчевата атмосфера, където се случват слънчеви бури, плазмени изхвърляния и други процеси, които влияят на космическото време.

Учените все още не могат да обяснят точно защо короната се нагрява до милиони градуси, въпреки че повърхността на Слънцето е стотици пъти по-студена.

Днес короната може да се изучава или с помощта на специални устройства, които изкуствено закриват слънчевия диск (т. нар. коронографи), или по време на пълни слънчеви затъмнения.

MESOM ще позволи комбинирането на двата подхода, но с по-голяма точност и без да е обвързан с редки природни събития.

Сателитът ще бъде оборудван с няколко научни инструмента.

Сред тях са телескоп с висока резолюция, предложен за разработване в Американската военноморска изследователска лаборатория; спектрометър, който ще помогне за изучаването на състава и свойствата на слънчевата плазма. На борда ще бъде инсталиран и спектрополяриметър – инструмент, който позволява анализ на магнитното поле на Слънцето и свързаните с него явления като петна и изригвания.

Уникалната характеристика на мисията е, че MESOM ще може да види короната по-близо до слънчевия диск, отколкото всеки съществуващ спътник.

Например, Proba-3 на Европейската космическа агенция е способен да наблюдава короната от разстояние около 1,1 слънчеви радиуса (765 хиляди километра), докато MESOM ще може да се приближи на 1,02 радиуса – 56 хиляди километра по-близо.

Авторите на проекта казват, че подобно редовно и подробно събиране на данни ще помогне за по-доброто разбиране на това как се случват слънчевите изригвания и изхвърлянията на коронална маса.

Тези явления влияят негативно върху работата на спътниците, радиокомуникациите и дори електрическите мрежи на Земята.

Следователно, наблюденията от Космоса са не само въпрос на любопитство, но и практическа необходимост.

Екипът сега очаква решение от Европейската космическа агенция. Отговорът би трябвало да дойде преди края на 2025 г.