Mise Solar Orbiter prochází finálním testováním

Solar Orbiter je misí střední třídy Vědeckého programu Evropské kosmické agentury (ESA). Solar Orbiter se zaměří na výzkum Slunce a zejména vnitřní heliosféry, dosud nezmapované nejvnitřnější oblasti sluneční soustavy. Cílem je lépe porozumět a předvídat nepravidelné chování hvězdy, na které závisí naše životy.

Solar Orbiter se zaměří na zodpovězení hlavní otázky sluneční fyziky: Jak Slunce vytváří a ovlivňuje heliosféru? Tento hlavní vědecký cíl má poté 4 hlavní vědecká témata:

• 

  Co vytváří sluneční vítr a jak vzniká koronální magnetické pole?

• Jak sluneční jevy ovlivňují změny v heliosféře?
• Jak sluneční erupce vytváří energetické částice, které vyplňují heliosféru?
• Jak pracuje sluneční dynamo a ovlivňuje tak spojení mezi Sluncem a heliosférou?

Sonda Solar Orbiter již byla zkompletována, včetně vědeckých přístrojů, a nyní prochází testováním v německé firmě IABG (Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft GmbH), testovacím a analytickém středisku v Ottobrunnu u Mnichova. Pokud se testování podaří, bude Solar Orbiter na podzim tohoto roku odeslán do Kennedyho kosmického střediska, odkud má být v únoru 2020 vypuštěn na cestu ke Slunci.

Účast ČR na misi Solar Orbiter podpořená z prostředků Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy dosud přesáhla částku 6,5 mil. EUR (cca 170 mil. Kč). Účast ČR na misi Solar Orbiter představuje nejvýraznější české zapojení do kosmického projektu od dob programu Interkosmos. Předpokládané náklady na misi činí cca 780 mil. EUR (bez zahrnutí nákladů na přístrojové vybavení).

Na misi Solar Orbiter bude umístěno celkem 10 vědeckých přístrojů, ze kterých se na 4 přístrojích 5 projekty podílely české výzkumné organizace a podniky:

 

 STIX (Spectrometer Telescope for Imaging X-rays)

Spektrometr – teleskop pro zobrazení rentgenových zdrojů, umožňující studium fyzikálních procesů ve slunečních erupcích a v dalších energetických jevech ve sluneční atmosféře. Pro přístroj STIX ČR dodala napájecí zdroje (nízko a vysokonapěťový zdroj) a letový řídící software. Na projektu se podílely Astronomický ústav AV ČR, v.v.i. společně s firmami CSRC a Evolving Systems Consulting.

 Multi Element Telescope for Imaging and Spectroscopy (METIS)

Český příspěvek k přístroji METIS byl zaměřen na dodávku hlavních optických komponent: zrcadel M1 a M2. Tyto optické prvky mají v optickém systému METIS zásadní význam, protože poskytují obraz sluneční koróny, který bude následně zaznamenán detektory METIS. METIS je koronograf pro studium koróny, eruptivních procesů v koróně (tzv. výrony koronální hmoty CME) a slunečního větru. Českou účast na METIS koordinuje Astronomický ústav AV ČR, v.v.i., přičemž zobrazovací zrcadla byla vyvinuta a vyrobena v laboratořích TOPTEC, které jsou součástí Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, v.v.i.

 Detector Electronics for the Proton / Alpha Sensor of Solar Wind Plasma Analyzer

Český příspěvek spočíval ve vývoji a dodání 2 elektronických desek pro blok spektrometru protonů a alfa částic PAS ze souboru přístrojů

SWA (Solar Wind plasma Analyzer). SWA bude s vysokým časovým rozlišením měřit hustotu, rychlost a teplotu iontů a elektronů slunečního větru a dále sbírat údaje o iontovém složení a charakteristikách klíčových těžších prvků. Hlavním řešitelem projektu byla Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy.

 Radio and Plasma Waves – Time Domain Sampler (RPW-TDS)

Projekt byl zaměřen na výrobu a testy modulu TDS pro přístroj RPW (Radio and Plasma Waves). Jedná se o digitální vlnový analyzátor, implementovaný jako elektronická deska integrovaná do přístroje RPW. Modul TDS bude vzorkovat signály z elektrických a magnetických antén a zajišťovat palubní softwarové zpracování měřených dat. Cílem TDS je studium vln v okolí plazmové frekvence ve slunečním větru vnitřní heliosféry. Hlavním řešitelem projektu byl Ústav fyziky atmosféry AV ČR, v.v.i.

Radio and Plasma Waves – Low Voltage Power Supply (RPW-LVPS)

Dalším českým příspěvkem do přístroje RPW byl vývoj a výroba Low-Voltages Power Supply (LVPS), napájecí jednotky, která bude napájet přístroje RPW a vydrží podmínky v blízkosti Slunce. Cílem příspěvku je zajištění dodávek elektrické energie ze solárních panelů, její regulace, měření telemetrických údajů o spotřebě napájení a filtrace škodlivého rušení. Na projektu se podílel Astronomický ústav AV ČR, v.v.i. společně s firmou CSRC.

Další nejnovější fotografie z testování Solar Orbiter naleznete na webových stránkách ESA.

Aktuální přehled příležitostí k zapojení do misí Vědeckého programu ESA a podpoře účasti na projektech přístrojového vybavení prostřednictvím programu PRODEX.