Европейское космическое агентство (European Space Agency, ESA) при помощи формации из двух спутников миссии Proba-3 успешно создало и какое-то время поддерживало миниатюрное искусственное солнечное затмение в космосе. Благодаря точному маневрированию и правильному расположению спутников относительно Солнца и друг друга учёные буквально по запросу могут получать беспрецедентные изображения солнечной короны.

Источник изображений: European Space Agency

В состав космической миссии Proba-3 входят два небольших космических аппарата: Occulter и Coronagraph. Спутники способны сохранять своё положение относительно друг друга с миллиметровой точностью, используя GPS, звёздные трекеры, лазеры и радиосвязь.

Occulter, оборудованный диском диаметром 1,4 метра, располагается со стороны Солнца в 150 метрах перед Coronagraph, тем самым блокируя прямые солнечные лучи. Это позволяет фототелескопу ASPIICS, установленному на Coronagraph, детально зафиксировать газовую корону нашей домашней звезды.

Ведущий научный сотрудник Королевской обсерватории Бельгии Андрей Жуков, с гордостью заявляет, что эти «изображения искусственного затмения сопоставимы с изображениями, полученными во время естественного затмения». Самое большое отличие в том, что искусственные затмения можно создавать при каждом обороте спутников вокруг Земли с периодичностью в 19,6 часа, в то время как полные солнечные затмения наблюдаются максимум два раза в год. Кроме того, естественные полные затмения длятся всего несколько минут, в то время как Proba-3 может удерживать своё искусственное затмение до 6 часов.

Без сомнения, способность Proba-3 генерировать по требованию длительные периоды полного затмения является переломным моментом в физике Солнца. Тем не менее, помимо фундаментальной науки, миссия также имеет значительные последствия для «космической погоды». Корона является источником солнечного ветра и массивных всплесков плазмы и магнитных полей, которые могут нарушить работу спутников, энергосетей и коммуникаций на Земле. Благодаря постоянному отслеживанию этих явлений, Proba-3 поможет предсказывать и смягчать последствия солнечных бурь.

Миссия Proba-3 рассчитана на два года. Её успешное завершение обеспечит учёных необходимым опытом для запуска более продолжительных миссий или создания единого виртуального гигантского космического инструмента из множества небольших космических аппаратов.

Марсоход Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США Perseverance продолжает делать впечатляющие снимки и передавать их на Землю. В конце прошлого месяца ровер повернул камеру Mastcam-Z в сторону неба и смог запечатлеть солнечное затмение, когда Фобос, один из двух спутников Марса, частично закрыл собой светило. На серии снимков, созданных 30 сентября, можно отчётливо рассмотреть очертания неидеального спутника Марса.

Источник изображений: NASA/JPL-Caltech/ASU

Габариты Фобоса примерно 27 × 22 × 18 км и своей необычной формой он напоминает картофель. Спутник вращается на исключительно близком расстоянии от планеты — всего 6 тыс. км. Для сравнения, спутник нашей планеты Луна находится от Земли на расстоянии в 384 тыс. км. Фобос вращается с большой скоростью, успевая сделать три оборота вокруг Марса за день.

Хоть Фобос и выглядит как астероид, вероятнее всего, он им не является. Фактически происхождение спутника является главной его тайной. Некоторые учёные не считают Фобос астероидом, который находится под воздействием гравитационного притяжения Марса, по одной главной причине — его орбита вокруг планеты почти идеальна. Если бы Фобос действительно был астероидом, который пролетал мимо и попал под воздействие гравитационного притяжения, то, вероятнее всего, он бы имел неправильную орбиту.

Современные теории происхождения Фобоса и Деймоса, второго спутника Марса, вращаются вокруг предположений, что они были образованы из материала, оставшегося после формирования самой планеты. Другие учёные не исключают, что марсианские спутники были образованы в результате столкновения планеты с другим космическим объектом.

Что касается свежих фото, созданных Perseverance, то это не первый случай, когда ему удалось запечатлеть солнечное затмение. Впервые ровер снял солнечное затмение с поверхности Марса в апреле 2022 года, а в феврале 2024 года сделал это снова. Любопытно, что Perseverance даже не был первым марсоходом, который смог снять затмение. Роверы-близнецы Spirit и Opportunity наблюдали за пролётами Фобоса на фоне Солнца ещё в 2004 году, а марсоход Curiosity в 2019 году даже записал затмение на видео.

Для наблюдателей с Земли полное солнечное затмение 8 апреля 2024 года на узкой полосе земли от Мексики до Канады длилось около трёх минут, но из космоса всё выглядело намного масштабнее и дольше. Горстка астронавтов и космонавтов могла долго наблюдать, как тень Луны движется по лику Земли. Чтобы это стало возможным, орбиту МКС многократно изменяли последние несколько месяцев.

Источник изображения: Mark Schiefelbein/AP Photo

NASA предоставило видео с борта МКС, в котором собраны уникальные кадры наблюдения за полным солнечным затмением из космоса. Люди и их предки сотни тысяч лет наблюдали это грандиозное и пугающее явление только с одного ракурса. Выход человека в космос открыл ещё одну грань этого явления, а на любое событие правильно смотреть под всеми возможными углами — только так творится наука.

Следующее полное затмение над территорией США произойдёт в 2044 году. В NASA не хотели упустить возможности показать людям прохождение тени Луны по Земле прямо сейчас. Возможно, в 2044 году астронавты смогут взглянуть на новое затмение с ещё более удивительного ракурса — с территории созданной к тому времени лунной базы.

Источник изображения: Eric Gay/AP Photo

Впрочем, в Европе полное затмение случится намного раньше — в 2026 году. Его можно будет наблюдать с территории Гренландии, Исландии, Испании, России или Португалии. Но это будет уже другая история.

Европейское космическое агентство (ESA) реализует миссию, цель которой заключается в создании искусственных солнечных затмений. Для этого планируется доставить в космос два спутника, которые будут располагаться на расстоянии 150 метров друг от друга таким образом, что один из них будет полностью закрывать собой Солнце, оставляя видимой лишь его корону. Такой подход позволит детально изучить солнечную корону — одну из наиболее труднодоступных для наблюдений областей светила.

Источник изображений: ESA

Для реализации этой миссии оба аппарата должны будут поддерживать положение друг относительно друга «с точностью до миллиметра», для чего планируется задействовать спутниковую навигацию, радиосвязь, камеры и лазерный луч, который будет отражаться между спутниками. В ESA отметили, что заставить оба аппарата «действовать так, как будто они являются одним огромным прибором длиной 150 метров», будет «чрезвычайно сложной технической задачей». В конечном счёте учёные планируют проводить наблюдения за солнечными затмениями продолжительностью до шести часов.

Одна из причин, по которым учёные прикладывают немало усилий для изучения солнечной короны заключается в том, что она оказывает влияние на погоду на нашей планете. Помимо того, что корона имеет более высокую температуру относительно поверхности Солнца, она способствует возникновению солнечных ветров, а выбросы корональной массы могут иметь прямые последствия для Земли — от огней полярного сияния и до масштабных перебоев с электроэнергией. Учёные из ESA говорят, что одна из целей миссии, получившей название Proba-3, сводится к измерению уровня общей энергоотдачи Солнца.

Для наблюдения за солнечной короной вне затмений используются специальные телескопы, называемые коронографами. В настоящее время коронографы есть и на Земле, и в космосе. В ESA считают, что их возможности ограничены из-за рассеивания света. Размещение заслоняющего диска дальше помогает решить эту проблему, но создавать такую конструкцию в виде единого спутника, по мнению учёных, непрактично. Поэтому европейские исследователи приняли решение сформировать систему из двух аппаратов, которые будут располагаться на расстоянии 150 метров друг от друга.

ESA планирует запустить аппараты миссии Probe-3 в космическое пространство в сентябре этого года. Какая именно ракета-носитель будет задействована для этого, пока неизвестно.