De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA heeft op zondag 12 augustus 2018 met succes de Parker Solar Probe in de ruimte gebracht. Deze onbemande ruimtesonde moet zich dichter dan ooit tevoren tot bij de Zon begeven om uiteindelijk in de corona van de Zon te vliegen. Met dit project willen NASA en haar wetenschappers zoveel mogelijk informatie verzamelen over wat er zich precies afspeelt in de buurt van de Zon. De naam van dit project is een eerbetoon aan astrofysicus Eugene Parker die 60 jaar geleden het bestaan van de zonnewind heeft voorspeld.
Nadat NASA in 2009 groen licht gaf voor dit project begon het Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory met het ontwerp van de Parker Solar Probe. NASA's nieuwste zonne-observatorium werd uiteindelijk op 12 augustus 2018 succesvol in de ruimte gebracht vanop de Cape Canaveral lanceerbasis met een krachtige Delta IV Heavy draagraket. De 685 kilogram zware ruimtesonde werd 46 minuten later losgemaakt van de raket waarna de onbemande ruimtesonde begon aan zijn lange reis. De Delta IV Heavy van United Launch Alliance (ULA) is vandaag de dag, na de Falcon Heavy, de op één na krachtigste en grootste Amerikaanse raket bestemd voor onbemande missies. Deze gigantische draagraket is 72 meter lang, weegt bij zijn lancering maar liefst 733 ton en kan vrachten tot 29 ton tot in een lage baan om de Aarde brengen. Elke Delta IV Heavy bestaat uit drie Common Booster Cores rakettrappen met daarbovenop de Delta Cryogenic Second Stage die dienst doet als tweede rakettrap. Dit was de tiende Delta IV Heavy lancering sinds deze raket in 2004 haar intrede maakte. De Parker Solar Probe, voorheen bekend als de Solar Probe Plus, moet de buitenkant van de corona van de Zon bereiken om er vervolgens doorheen te vliegen. Op deze manier willen NASA en haar wetenschappers zoveel mogelijk informatie verzamelen over wat er zich precies afspeelt in de buurt van de Zon. De naam van dit project is een eerbetoon aan astrofysicus Eugene Parker die 60 jaar geleden het bestaan van de zonnewind heeft voorspeld. Nu de Parker Solar Probe in de ruimte werd gebracht met behulp van een krachtige Delta IV Heavy raket, zal de onbemande ruimtesonde zich in 2025 tot op een afstand van ongeveer 6,3 miljoen kilometer van het oppervlak van onze ster begeven. Dit is veel dichter bij de Zon dan de afstand van de dichtste planeet, Mercurius, tot onze ster. Ter vergelijking: de Aarde bevindt zich op een afstand van ongeveer 150 miljoen kilometer van de Zon. Dit zal de eerste maal zijn dat een door de mens gebouwd ruimtetuig zich zo dicht bij de Zon zal begeven. Op het einde van zijn missie zal de Parker Solar Probe ook een snelheid hebben bereikt van maar liefst 700 000 kilometer per uur, wat goed is voor een nieuw record. Onderaan dit artikel kan u de lancering van de Parker Solar Probe herbekijken!
Meer leren over de Zon
Om tot bij deze locatie te geraken, zal de Parker Solar Probe gebruik maken van de zwaartekracht van de planeet Venus om de Zon te bereiken. Alles samen zal de Parker Solar Probe zeven maal langs Venus vliegen om op deze manier steeds dichter bij de Zon te komen. Het spreekt dan ook voor zich dat het op die locatie extreem warm wordt. Zo werd de ruimtesonde specifiek gebouwd om te kunnen functioneren in een omgeving van ongeveer 1 377 graden Celsius. Voor NASA en haar ingenieurs is de grootste uitdaging van deze missie er dan ook voor zorgen dat de Parker Solar Probe blijft functioneren wanneer deze zich doorheen corona (het buitenste deel van de zonneatmosfeer) begeeft. Zo zal het ruimtetuig uitgerust worden met een uit composietmateriaal vervaardigt hitteschild dat maar liefst 11,4 centimeter dik is. Eenmaal op het dichtste punt bij de Zon zal de ruimtesonde zich achter zijn hitteschild plooien zodat men toch nog de atmosfeer kan onderzoeken. Dit onderzoek zal worden uitgevoerd met vier belangrijke instrumenten die onder meer opnamen van de corona en de zonnewind gaan maken alsook metingen moeten uitvoeren over elektronen, protonen en elektrische en magnetische velden en golven. De belangrijkste reden waarom NASA een ruimtesonde naar de Zon stuurt, is om meer te leren over de atmosfeer van onze ster. Gek genoeg is de atmosfeer van de Zon veel warmer dan het oppervlak zelf. Dit gaat tegen de beginselen van de fysica in waardoor er iets moet zijn in de atmosfeer van de Zon wat we vandaag de dag nog niet kennen of begrijpen. Wanneer wetenschappers meer leren over de atmosfeer van de Zon zal men ook meer te weten komen over het ruimteweer. Dit is de invloed van de Zon op haar omgeving en op het geomagnetisch veld van onze planeet. Fenomenen zoals magnetische stormen, het noorderlicht en zonnestormen worden veroorzaakt door de zonneatmosfeer en kunnen een grote invloed hebben op de Aarde en ons dagelijks leven aangezien dit voor stroom- en navigatiestoringen en het uitvallen van computersystemen kan zorgen. Daarnaast hopen wetenschappers met deze missie ook meer te leren over de polen van de Zon. Daar worden soms opvallende heldere structuren waargenomen waar nauwelijks iets over geweten is.
Belgisch tintje
Eén van de vier instrumenten aan boord van de Parker Solar Probe, de Wide-Field Imager For Solar Probe Plus (WISPR), werd ontwikkeld door het Centre Spatial de Liège. Dit instrument bestaat uit twee telescopen die opnames maken van de corona van de Zon en van de zonnewind. Doordat het licht te heet is wanneer de telescopen rechtstreeks in de corona zouden kijken, observeren ze het licht dat door elektronen en stof van kometen en andere hemellichamen gediffuseerd wordt. Eigenlijk kijken de twee telescopen dus niet naar de Zon zelf maar naar de andere kant. Vervolgens kan het WISPR instrument ook de link leggen met bevindingen afkomstig van de andere instrumenten aan boord van de Parker Solar Probe. Doordat de instrumenten aan boord van deze ruimtesonde zich achter het hitteschild bevinden, zal de temperatuur niet hoger worden dan ongeveer 30 graden Celsius.
