ESA యొక్క Proba-3 కృత్రిమ సూర్యగ్రహణాలను సౌర శాస్త్రానికి కొత్త సాధనంగా మార్చడం ప్రారంభించింది

దీర్ఘకాలంగా ఊహించుకున్న సౌర పరిశీలనా వ్యవస్థ పని ప్రారంభించింది

యూరోపియన్ స్పేస్ ఏజెన్సీ యొక్క Proba-3 మిషన్, సౌర శాస్త్రంలో అత్యంత పాత లక్ష్యాలలో ఒకదాన్ని నెరవేర్చడం ప్రారంభిస్తోంది: అవసరానికి అనుగుణంగా సంపూర్ణ సూర్యగ్రహణాలను సృష్టించి, వాటిని ఉపయోగించి సూర్యుని బయటి వాతావరణాన్ని అసాధారణ వివరాలతో అధ్యయనం చేయడం.

Universe Today సారాంశంగా తెలిపిన ESA నివేదిక ప్రకారం, ఈ మిషన్ యొక్క తొలి శాస్త్రీయ ఫలితాలు రెండు అంతరిక్ష నౌకల వ్యవస్థ space weather ను దాని మూలానికి తిరిగి అనుసరించగలదని చూపుతున్నాయి. ఇది photosphere యొక్క తీవ్రమైన కాంతితో సాధారణంగా కనిపించని సూర్య corona ను నేరుగా పరిశీలించడం ద్వారా సాధ్యమైంది.

ఇది ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే కరోనా solar wind మరియు ఇతర space-weather ఘటనల వెనుక ఉన్న అనేక ప్రక్రియలు జరిగే ప్రాంతం. ఆ ప్రాంతంలో కార్యకలాపాలు ఎలా అభివృద్ధి చెందుతాయో అర్థం చేసుకోవడం సౌర భౌతికశాస్త్రం మరియు ప్రాయోగిక అంచనాల రెండింటికీ కేంద్ర సమస్య, ఎందుకంటే space weather ఉపగ్రహాలు, కమ్యూనికేషన్, నావిగేషన్, విద్యుత్ వ్యవస్థలను ప్రభావితం చేయగలదు.

Proba-3 తన స్వంత గ్రహణాలను ఎలా సృష్టిస్తుంది

Proba-3 అరుదైన సహజ సరిపోలికలపై ఆధారపడదు. దానికి బదులుగా, ఇది రెండు అంతరిక్ష నౌకలను formation లో ఎగరేస్తుంది: ఒకటి occulter గా పనిచేసి సూర్యుని భౌతికంగా అడ్డుకుంటుంది, మరొకటి ఆ కృత్రిమ గ్రహణాన్ని పరిశీలించే coronagraph ను తీసుకెళుతుంది.

సాంకేతిక అవసరాలు తీవ్రంగా ఉంటాయి. పరిశీలనా కాలాల్లో, అంతరిక్ష నౌకలు 150 మీటర్ల దూరాన్ని submillimeter ఖచ్చితత్వంతో నిలుపుకోవాలి. ఇవి 19.7 గంటల అత్యంత ఎల్లిప్టికల్ Earth orbit లో, apogee దగ్గర, భూమి నుండి సుమారు 60,530 కిలోమీటర్ల దూరంలో శాస్త్రీయ కార్యకలాపాలను కేంద్రీకరించి పనిచేస్తాయి.

ఆ ఖచ్చితత్వమే అసలు పురోగతి. భూమిపై ఉన్న coronagraphs వాతావరణ వికృతీకరణతో ఇబ్బంది పడుతాయి, సహజ సూర్యగ్రహణాలు మాత్రం చిన్నవి మరియు భౌగోళికంగా పరిమితమైనవి. అంతరిక్షంలో ఉన్న formation-flying వ్యవస్థ ఈ రెండు పరిమితులను దాటేసి, స్థిరమైన, పునరావృతమయ్యే పరిశీలనలను అందించగలదు.

ఇప్పటివరకు, పరిశోధకులు 57 కృత్రిమ గ్రహణాలపై కరోనా యొక్క 250 గంటల హై-రిజల్యూషన్ వీడియోను సేకరించినట్లు చెబుతున్నారు. పోల్చితే, భూమిపై సంపూర్ణ సూర్యగ్రహణం గరిష్టంగా సుమారు 7.5 నిమిషాల వరకే ఉంటుంది. Proba-3 ఇప్పటికే ఆ పరిశీలన సమయాన్ని విపరీతంగా పెంచింది.

ఈ మిషన్ ఏమి చూస్తోంది

కరోనా ఇమేజింగ్ కోసం మిషన్ యొక్క ప్రధాన పరికరం ASPIICS, ఇది సూర్యుని కనిపించే ఉపరితలం నుండి సుమారు 70,000 కిలోమీటర్ల దూరం వరకూ పరిశీలించగలదు. ఈ ప్రాంతం ప్రత్యేకంగా విలువైనది, ఎందుకంటే ఇక్కడే కరోనా solar wind గా మారే మార్పు చోటు చేసుకుంటుంది.

ASPIICS నిమిషానికి రెండు చిత్రాలను తీస్తుంది, దీంతో శాస్త్రవేత్తలు స్థిరమైన snapshotలపై ఆధారపడకుండా మారుతున్న నిర్మాణాలను గమనించగలరు. corona లక్షణాలను, అవి తర్వాత సౌరవ్యవస్థలో మరింత దూరంలో సృష్టించగల space-weather అవాంతరాలతో అనుసంధానించడానికి ఈ నిరంతర దృశ్యం చాలా ముఖ్యమైనది.

Proba-3 ఇతర పరికరాలను కూడా మోస్తుంది. Digital Absolute Radiometer కాలక్రమేణా సౌర శక్తి ఉత్పత్తిలో మార్పులను కొలుస్తుంది, 3D Energetic Electron Spectrometer అంతరిక్ష నౌక Van Allen belts గుండా ప్రయాణించేప్పుడు వాటిని అధ్యయనం చేస్తుంది. కానీ ప్రధాన ఆకర్షణ ఇంకా గ్రహణాన్ని సృష్టించే coronagraph నే.

ఇది ఎందుకు ముఖ్యమైన పురోగతి

సౌర భౌతికశాస్త్రవేత్తలు inner corona యొక్క ప్రత్యక్ష, దీర్ఘకాల పరిశీలనలను చాలా కాలంగా కోరుకుంటున్నారు, ఎందుకంటే సూర్యుని అత్యంత కీలక ప్రవర్తనలలో అనేకం అక్కడే ప్రారంభమవుతాయి. corona అనేది magnetic structures వంగి, మళ్లీ కలిసిపోయి, శక్తిని విడుదల చేసే ప్రాంతం. అదే ప్రాంతంలో solar wind కూడా వేగం పుంజుకుంటుంది, కానీ ఆ ప్రక్రియల ఖచ్చితమైన వివరాలను పట్టుకోవడం కష్టం.

Proba-3 ఆ పరిశీలన అంతరాన్ని పెద్ద telescope తో కాదు, తెలివైన engineering పరిష్కారంతో పరిష్కరిస్తోంది. occulter ను imaging spacecraft నుండి వేరుచేయడం ద్వారా ESA, ఒకే spacecraft లో సాధించడం కష్టమైన eclipse geometry ను అనుకరించగలదు.

దీని ఫలితం కేవలం మెరుగైన చిత్రం కాదు. ఇది ఒక కొత్త observing mode. మిషన్ అంచనాల ప్రకారం కొనసాగితే, corona science ఎలా చేయబడుతుందో మార్చగల ఒక కొత్త విధానం.

ఈ మిషన్ అసాధారణం ఎందుకు

అంతరిక్ష మిషన్లు సాధారణంగా ఒక కొత్త పరికరాన్ని చూపుతాయి లేదా తెలిసిన విధంగా డేటాను సేకరిస్తాయి. Proba-3 ప్రత్యేకం, ఎందుకంటే ఇది అంతరిక్ష నౌకల సమన్వయంలో ఒక కొత్త రకాన్ని ప్రదర్శిస్తోంది. దీని శాస్త్రీయ విలువ రెండు స్వేచ్ఛగా ఎగిరే వాహనాల మధ్య స్వయంచాలక లేదా దానికి సమీపమైన ఖచ్చితత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, గట్టిగా సమగ్రపరచబడిన ఒకే బస్సుపై కాదు.

ఈ నిర్మాణం ఈ మిషన్‌కే కాదు, దానికంటే బయటకూ ప్రాముఖ్యం కలిగివుండవచ్చు. ఈ స్థాయి formation flying సాధారణమైతే, భవిష్యత్ observatories ఒకే నౌకలా కాకుండా పంపిణీ వ్యవస్థలలా పనిచేసే మార్గాలు తెరుస్తాయి. ఆ అర్థంలో Proba-3 ఒక సౌర మిషన్ మాత్రమే కాదు, ఒక సాంకేతిక మార్గదర్శి కూడా.

The Astrophysical Journal Letters లో ప్రారంభ ఫలితాల ప్రచురణ, మిషన్ ప్రదర్శన దశ నుంచి శాస్త్రీయ ఫలితాల దశకు వెళ్తోందని బలపరుస్తోంది. ఇలాంటి మార్పు దశలోనే పెద్ద ఆలోచనలు నిజంగా ఉపయోగకరమా లేక కేవలం అందమైనవా అనేది తేలుతుంది.

తదుపరి ఏమి

ESA ప్రకారం, ఈ మిషన్ 2026 డిసెంబరులో తన రెండు సంవత్సరాల నామమాత్ర జీవితకాలాన్ని మించగలదని భావిస్తోంది, అంటే హార్డ్వేర్ మరియు ఆపరేషన్లు ఆరోగ్యంగా ఉంటే ఇంకా ఎక్కువ పరిశీలనా సమయం లభించవచ్చు. మరింత డేటా, పునరావృతమయ్యే corona నిర్మాణాలను అనుసరించడానికి, కాలక్రమేణా గ్రహణ శ్రేణులను పోల్చడానికి, మరియు స్థానిక corona డైనమిక్స్ ను విస్తృత space-weather ప్రవర్తనతో అనుసంధానించడానికి శాస్త్రవేత్తలకు సహాయపడుతుంది.

ప్రస్తుతం Proba-3 ప్రాముఖ్యత స్పష్టంగా ఉంది. ఖచ్చితమైన formation flying అనేది navigation software లేదా orbital choreographyని పరీక్షించడానికే కాదు అని ఇది చూపించింది. ఒకే spacecraft మీద స్వతంత్రంగా ఉండని శాస్త్రీయ పరికరాన్ని ఇది సృష్టించగలదు.

అందుకే ఈ మిషన్ ప్రత్యేకంగా నిలుస్తుంది. కృత్రిమ గ్రహణాలు నాటకీయంగా అనిపించవచ్చు, కానీ అవి నిజమైన పరిశీలనా సమస్యను పరిష్కరిస్తాయి. పురాతన ఖగోళ ప్రదర్శనను పునరావృతమయ్యే engineering tool గా మార్చడం ద్వారా, Proba-3 సౌర పరిశోధకులకు సంవత్సరాలలో సూర్యునిపై అత్యంత ఉపయోగకరమైన కొత్త కిటికీలలో ఒకదాన్ని ఇవ్వొచ్చు.

ఈ వ్యాసం Universe Today నివేదికపై ఆధారపడింది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.