POLA
FIELDS to instrument naukowy na sondzie Parker Solar Probe (PSP), przeznaczony do pomiaru pól magnetycznych w koronie słonecznej podczas jej misji badania Słońca. Jest to jedno z czterech głównych dochodzeń na pokładzie PSP, wraz z WISPR, ISOIS i SWEAP. Posiada trzy magnetometry . FIELDS ma pomóc odpowiedzieć na odwieczne pytania dotyczące Słońca, na przykład dlaczego korona słoneczna jest tak gorąca w porównaniu z powierzchnią Słońca i dlaczego wiatr słoneczny jest tak szybki (milion mil na godzinę).
Statek kosmiczny Parker Solar Probe został wystrzelony przez Delta IV Heavy 12 sierpnia 2018 r. z Florydy w USA. 13 sierpnia 2018 r. FIELDS jako pierwszy został aktywowany, w tym rozpoczęło się rozkładanie 4 anteny biczowej (zaciski odblokowane) i wysuwanie wysięgnika magnetometru . 4 września 2018 r. rozstawiono anteny biczowe.
Przegląd
FIELDS zawiera trzy magnetometry : dwa to magnetometry typu fluxgate , a trzeci to magnetometr z cewką do wyszukiwania . Ma pięć czujników napięcia, z których cztery wystają poza osłonę termiczną statku kosmicznego i muszą bezpośrednio wytrzymywać intensywne warunki w planowanych odległościach mniejszych niż 9 promieni słonecznych od Słońca.
Aby uzyskać najlepsze obserwacje naukowe, sonda musi zbliżyć się na około 10 promieni Słońca (4% odległości Ziemia-Słońce), aby wykonać pomiary z wnętrza korony słonecznej . Zadaniem FIELDS jest wykonywanie pomiarów pól elektrycznych i magnetycznych w pobliżu Słońca . Większość oprzyrządowania FIELDS, wraz z większością statku kosmicznego, jest chroniona specjalną osłoną termiczną z włókna węglowego o grubości 4,5 cala (11,43 cm), ponieważ statek kosmiczny ma wytrzymać temperatury 2500 stopni F. Podczas gdy temperatura powierzchni Słońca wynosi około 10 000 stopni F , korona słoneczna ma temperaturę przekraczającą 1 milion ° F. (około pół miliona°C)
Planowane pomiary obejmują:
- i fale elektryczne i magnetyczne
- Fale Alfvena i turbulencje
- strumień wskazujący
- bezwzględna gęstość plazmy
- temperatura elektronów
- pływający potencjał statku kosmicznego i fluktuacje gęstości
- emisje radiowe
składniki
Kluczowymi elementami FIELDS są:
- Pięć czujników napięcia
- Dwa magnetometry fluxgate
- Jeden magnetometr z cewką wyszukiwania
- Główny pakiet elektroniki
Systemy wspierające obejmują cztery anteny biczowe (zwane V1 do V4) o długości 2 metrów i wykonane ze stopu niobu C-103 . Te anteny są ponumerowane V1, V2, V3 i V4. V5 to czujnik napięcia na końcu wysięgnika magnetometru statku kosmicznego. Wszystkie pięć wysyła sygnały do Płytki Elektroniki Anteny , która jest częścią Głównego Pakietu Elektroniki , a każdy V1 do V5 ma swój własny przedwzmacniacz , który wysyła ten sygnał. Czujniki są zintegrowane z różnymi elektrycznymi i elektronicznymi systemami przetwarzania, które pobierają surowe sygnały i przekształcają je w dane programowe w celu przesłania ich z powrotem na Ziemię drogą radiową.
Eksperyment FIELDS może również wykrywać pył kosmiczny , rejestrując uderzenia pyłu w anteny. Będzie próbował wykryć mikronową wielkość i nanopył, jeśli jest przenoszony przez wiatr słoneczny. Wykrywa i ocenia wpływ pyłu na anteny na podstawie sygnatury napięcia.
Operacje
Do września 2018 r. uruchomiono FIELDS i zwrócono pierwsze dane. Dane z FIELDS zostały opracowane w celu powrotu z obserwacji podczas bliższych spotkań ze Słońcem przez Parker Solar Probe w okresie od października do listopada 2018 r. i od marca do kwietnia 2019 r.
Oś czasu
- 12 sierpnia 2018; wystrzelony.
- 13 sierpnia 2018; Instrument FIELDS jest włączony w przestrzeni kosmicznej.
- Pierwszą przeprowadzoną czynnością było otwarcie zacisków przytrzymujących anteny podczas startu.
- Kolejną czynnością było wysunięcie wysięgnika magnetometru.
- 4 września 2018 r. - rozstawiono / wysunięto cztery anteny biczowe.
Zobacz też
- Charakterystyka wnętrza Europy za pomocą magnetometrii , planowanego magnetometru dla Europa Clipper
- Magnetometr (Juno) , magnetometr na pokładzie orbitera Juno Jupiter
- Magnetometr statku kosmicznego