車ほどの大きさの宇宙船が太陽に向かって打ち上げられた

2018 年 8 月 12 日更新: 打ち上げました! パーカー太陽探査機を搭載したデルタ IV ヘビー ロケットが、8 月 12 日日曜日の午前 3 時 31 分 (東部夏時間) に打ち上げられました。

2018 年 8 月 11 日更新: 土曜日の朝の打ち上げカウントダウン中に問題が見つかり、解決される前に 65 分の打ち上げ時間が終了しました。日曜日の同じ時間に再度打ち上げを試みる予定です。元の記事は下記に続きます。

日焼けをしたい海水浴客と同じように、NASA もこの夏、太陽とデートする。すべてが順調に進めば、8 月 11 日土曜日午前 3 時 33 分に、NASA はパーカー太陽探査機を打ち上げ、7 年間の旅に出発する。この探査機は、人工物の中で太陽に最も近づくことになる。このミッションでは、車ほどの大きさの探査機が、恒星の表面から数百万マイル離れた太陽の大気圏の最外層であるコロナにランデブーする。

金星の周りを周回した後、探査機自体は太陽の表面から380万マイル以内に入り、コロナに突入して一連の実験を行い、太陽の3つの大きな謎、すなわちコロナ内の電場と磁場が太陽風にどのような影響を与えるか、エネルギーを帯びた粒子が宇宙空間に加速する原因は何か、そしてコロナが太陽の表面よりもなぜ（数百万度も）熱いのかを研究することを目的とした。

科学者たちは長い間、太陽風（太陽からの荷電プラズマの流れで、地球の磁場にぶつかるとオーロラが作られるだけでなく、通信システムを混乱させる）を研究してきましたが、その物質が時速100万マイルを超える超音速にまで加速される仕組みはよくわかっていません。これはコロナで起こると理論づけられており、パーカー・ソーラー・プローブとその一連の機器（詳細はこちら）は、太陽に到着した際に乱流エネルギーパターンを観測するのに最適な位置にあります。

宇宙探査機は、コロナ内で起きる、エネルギーを帯びた物質を劇的に宇宙に押し出す巨大な特殊現象も探査します。「私たちは、コロナ質量放出と呼ばれる太陽物質の大規模な噴出によって太陽から外側に押し出される強力な衝撃波が、地球の軌道付近にある宇宙探査機で測定される極限のエネルギーまで荷電粒子を加速できるかどうかに興味があります」と、ジョンズ ホプキンス応用物理学研究所のパーカー ソーラー プローブ副プロジェクト科学者、ロブ デッカーは言います。「これらの衝撃波がパーカー ソーラー プローブ上を通過すると、その機器がエネルギー付与プロセスの初期段階で衝撃波と荷電粒子の特性を測定します。」

パーカー・ソーラー・プローブはコロナの高熱も調査する。太陽の表面は比較的低温の華氏7,000度だが、コロナ内のプラズマは華氏数百万度まで急上昇する。太陽のエ​​ネルギーは中心核から発生し、中心核からの距離が増すにつれて熱が下がると予想されるため、これは少々不可解だ。「パーカー・ソーラー・プローブは、太陽表面からわずか太陽半径9倍（太陽半径は432,300マイル）の地点でこの高温のコロナを通過するため、探査機の機器は顕著なコロナプラズマ加熱プロセスの痕跡を検出するはずだ」とデッカー氏は言う。

もちろん、探査機はこうした高熱に耐える必要があるため、繊細な機器を保護するための新しい技術を開発する必要がありました。このプロセスには、実質的に 60 年かかりました。このミッションの起源は、探査機の名前の由来となった天体物理学者ユージン パーカーが、これまで記録も測定もされていなかった太陽風の存在を理論化した論文を発表した 1958 年にまで遡ります (パーカーの理論は、わずか 2 年後に正しいことが証明されました)。それ以来、科学者たちは太陽を研究するために探査機を送りたいと切望していました。「技術開発が科学的願望に追いつくまでに数十年かかりました」とデッカーは言います。「パーカー ソーラー プローブ用に設計、開発され、搭載された熱保護システム (TPS) とアクティブ冷却太陽電池アレイがその主な例です。」

パーカー・ソーラー・プローブが地球に送り返す膨大なデータは、太陽研究者を興奮させるだけでなく、有人宇宙飛行の将来にも大きな影響を与えるだろう。激しい太陽活動の後に地球に衝突する高エネルギー粒子は、人体（たとえば、国際宇宙ステーションの宇宙飛行士、あるいは最終的には火星の宇宙飛行士）や宇宙船の敏感な電子機器に有害な影響を与える放射線災害を生み出す。「最終目標は、これらの粒子を生み出す爆発的な太陽現象（太陽フレアやコロナ質量放出など）がいつ起こるかを予測することです」とデッカー氏は言う。「パーカー・ソーラー・プローブによる測定は、太陽活動のどんな微妙な兆候が実は差し迫った太陽爆発の前兆なのかを理解するのに役立つはずです」。もし私たちがそのような太陽活動を事前に予測できれば、レーダーや衛星が地球の気象システムを追跡するのと同じように、有人ミッションに警告を発することができるだろう。

パーカー・ソーラー・プローブは、軌道を周回するごとに太陽に近づいていくが、結果が出るまでにはしばらく時間がかかる。探査機がコロナに入るのは、2024年の22回目の軌道を回るまでだ。しかし、今年11月には最初の接近でデータの送信が開始され、早期発見につながることが期待される。それまでは、打ち上げから目を離すことはできない。