Спектрограф для визуализации области интерфейса
Имена | Эксплорер 94 ИРИС СМЭКС-12 |
---|---|
Тип миссии | Гелиофизика |
Оператор | НАСА / Локхид Мартин |
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2013-033А |
САТКАТ нет. | 39197 |
Продолжительность миссии | 2 года (планируется) 11 лет, 1 месяц, 6 дней (в разработке) |
Свойства космического корабля | |
Космический корабль | Эксплорер 94 |
Тип космического корабля | Спектрограф для визуализации области интерфейса |
Автобус | ИРИС |
Производитель | Локхид Мартин |
Стартовая масса | 200 кг (440 фунтов) |
Начало миссии | |
Дата запуска | 28 июня 2013, 02:27:46 UTC |
Ракета | Пегас-XL (F42) |
Запуск сайта | Ванденберг , Звездочет |
Подрядчик | Корпорация орбитальных наук |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Геоцентрическая орбита |
Режим | Солнечно-синхронная орбита |
Высота перигея | 623 км (387 миль) |
Высота апогея | 665 км (413 миль) |
Наклон | 97.90° |
Период | 97,47 минут |
Инструменты | |
Спектрограф для визуализации области интерфейса (IRIS) | |
программа проводник |
Спектрограф для визуализации области интерфейса ( IRIS ), [1] также называется Explorer 94 и SMEX-12 , [2] — спутник НАСА для наблюдения за Солнцем. Миссия финансировалась в рамках программы Small Explorer по исследованию физических условий солнечного лимба, особенно области интерфейса, состоящей из хромосферы и переходной области . Космический корабль состоит из спутниковой шины и спектрометра, построенных Лабораторией солнечной и астрофизики Lockheed Martin (LMSAL), и телескопа, предоставленного Смитсоновской астрофизической обсерваторией (SAO). IRIS управляется LMSAL и Исследовательским центром Эймса НАСА .
Инструмент спутника представляет собой ультрафиолетовый спектрометр с высокой частотой кадров , обеспечивающий одно изображение в секунду с угловым разрешением 0,3 угловой секунды и менее ангстрема спектральным разрешением .
19 июня 2009 года НАСА объявило, что IRIS была выбрана из шести кандидатов на миссию Small Explorer для дальнейшего изучения. [3] вместе с космической обсерваторией гравитации и экстремального магнетизма (GEMS). [4]
Миссия
[ редактировать ]IRIS предназначен для продвижения исследований связи Солнца и Земли путем отслеживания потоков энергии и плазмы в корону и гелиосферу , для которых не существует подходящих наблюдений. Для достижения этой цели IRIS получает УФ-спектры высокого разрешения и изображения солнечной хромосферы, в частности, нетепловой энергии, которая создает корону и солнечный ветер . IRIS стремится определить: (1) типы нетепловой энергии, которые доминируют в хромосфере и за ее пределами; (2) средства, с помощью которых хромосфера регулирует подачу массы и энергии в корону и гелиосферу; и (3) как магнитный поток и вещество поднимаются через нижнюю солнечную атмосферу, а также роль, которую играет появление потока во вспышках и выбросах массы. Чтобы ответить на эти вопросы, IRIS использует единственный инструмент — многоканальный спектрограф. [1]
Запуск
[ редактировать ]Космический корабль прибыл на базу ВВС Ванденберг , Калифорния , 16 апреля 2013 года и был успешно запущен с орбитального самолета-носителя L-1011, пролетавшего над Тихим океаном на высоте 12 000 м (39 000 футов), примерно 160 км (99 миль). к северо-западу от Ванденберга. Ракета-носитель была сброшена в 02:27:46 UTC 28 июня 2013 года (19:27 по тихоокеанскому времени 27 июня 2013 года) ракетой-носителем Pegasus-XL . [5] [6] [1]
Эксперимент
[ редактировать ]Спектрограф для визуализации области интерфейса (IRIS)
[ редактировать ]Прибор IRIS представляет собой многоканальный спектрограф для получения изображений с ультрафиолетовым телескопом диаметром 19 см (7,5 дюйма). IRIS получает спектры вдоль щели (шириной 1/3 угловой секунды) и изображения щели. Детекторы с зарядовой связью (CCD) имеют пиксели размером 1/6 угловой секунды . IRIS будет иметь эффективное пространственное разрешение от 0,33 до 0,40 угловых секунд и максимальное поле зрения (FoV) 120 угловых секунд. Канал дальнего ультрафиолета охватывает 133,2–135,8 нм и 139,0–140,6 нм с разрешением 0,04 нм и эффективной площадью 2,8 см. 2 (0,43 кв. дюйма). Канал ближнего ультрафиолета охватывает диапазон 278,5-283,5 нм с разрешением 0,08 нм и эффективной площадью 0,3 см2. 2 (0,047 кв. дюйма). [7] Визуализация с помощью щелевой щели имеет четыре полосы пропускания : 133,5 нм и 140,0 нм с полосой пропускания 4 нм каждая; и 279,6 нм и 283,1 нм с полосой пропускания 0,4 нм каждый. IRIS имеет высокую скорость передачи данных (в среднем 0,7 Мбит/с ), поэтому базовая частота составляет 5 секунд для изображений с щелевой щелью и 1 секунду для шести спектральных окон, включая быстрое растрирование для картирования солнечных регионов. [8]
Результаты науки
[ редактировать ]IRIS увидел первый свет 17 июля 2013 года. [9] НАСА отметило, что «первые изображения IRIS показали множество тонких, фибриллоподобных структур, которые никогда раньше не наблюдались, показывая огромные контрасты в плотности и температуре, возникающие во всем этом регионе, даже между соседними петлями, которые находятся всего в нескольких сотнях миль друг от друга». [9] 31 октября 2013 года на сайте проекта были опубликованы откалиброванные данные и изображения IRIS. [10] Статья в открытом доступе с описанием спутника и исходными данными опубликована в журнале Solar Physics . [11]
Данные, собранные с космического корабля IRIS, показали, что область взаимодействия Солнца значительно сложнее, чем считалось ранее. Сюда входят такие функции, как солнечные тепловые бомбы, высокоскоростные плазменные струи, нановспышки и мини-торнадо. Эти особенности являются важным шагом в понимании передачи тепла короне. [12]
По данным НАСА, в 2019 году IRIS обнаружил струи, похожие на головастиков, вылетающие с Солнца. [13]
- Видео данных IRIS о солнечной вспышке 11 марта 2015 г.
- Солнечная вспышка класса X 10 сентября 2014 г.
- IRIS запечатлел несколько крупных солнечных протуберанцев на краю Солнца.
- Вид IRIS над поверхностью Солнца, простирающийся далеко в солнечную атмосферу.
команда ИРИС
[ редактировать ]В состав научно-инженерной группы входят: [10]
- Лаборатория солнечной и астрофизики Lockheed Martin
- Системы зондирования и разведки Lockheed Martin
- Смитсоновская астрофизическая обсерватория
- Государственный университет Монтаны
- Институт теоретической астрофизики Университета Осло
- Высотная обсерватория, Национальный центр атмосферных исследований
- Стэнфордский университет
- НАСА Эймса Исследовательский центр
- НАСА Центр космических полетов имени Годдарда
- Национальная солнечная обсерватория
- космических наук Лаборатория Калифорнийского университета в Беркли
- Принстонская лаборатория физики плазмы
- Сиднейский институт астрономии, Сиднейский университет
- Центр плазменной астрофизики, Католический университет Левена
- Лаборатория космических наук Малларда
- Лаборатория Резерфорда Эпплтона
- Европейское космическое агентство
- Институт Макса Планка исследований Солнечной системы
- Национальная астрономическая обсерватория Японии
- Институт Нильса Бора , Копенгагенский университет
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с «Дисплей: IRIS (Explorer 94) 2013-033A» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 декабря 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Спутники программы NASA Explorer» . НАСА. 22 июля 2019 года . Проверено 12 декабря 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Харрингтон, JD (29 мая 2008 г.). «НАСА выбирает небольшие исследовательские исследования для концептуальных исследований» . НАСА. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Харрингтон, доктор юридических наук (19 июня 2009 г.). «НАСА заключает два контракта на разработку малых исследовательских проектов» . НАСА. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Хендрикс, Сьюзен; Диллер, Джордж (17 апреля 2013 г.). «Новейший солнечный спутник НАСА прибыл на авиабазу Ванденберг для запуска» . НАСА. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Солнечная обсерватория IRIS запускается и начинает миссию» . НАСА. 28 июня 2013 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Отчет об исследовании концепции спектрографа изображения области интерфейса (IRIS) (CSR)» (PDF) . ЛМСАЛ. 16 декабря 2008 года . Проверено 20 апреля 2024 г.
- ^ «Эксперимент: Спектрограф визуализации области интерфейса (IRIS)» . НАСА. 28 октября 2021 г. Проверено 12 декабря 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б Фокс, Карен С. (25 июля 2013 г.). «Телескоп IRIS НАСА дает первый взгляд на загадочную атмосферу Солнца» . НАСА . Проверено 29 июля 2013 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б «Спектрограф отображения интерфейсной области» . Лаборатория солнечной и астрофизики Локхид Мартин.
- ^ Де Понтье, Б.; Название, AM; Лемен, Дж.; Кушнер, Г.Д.; Акин, диджей; и др. (июль 2014 г.). «Спектрограф для визуализации области интерфейса (IRIS)». Солнечная физика . 289 (7): 2733–2779. arXiv : 1401.2491 . Бибкод : 2014SoPh..289.2733D . дои : 10.1007/s11207-014-0485-y . S2CID 53596913 .
- ^ Де Понтье, Б.; Руппе ван дер Вурт, Л.; Макинтош, Юго-Запад; Перейра, ТВД; Карлссон, М.; и др. (октябрь 2014 г.). «О распространенности мелкомасштабного закручивания в солнечной хромосфере и переходной области». Наука . 346 (6207): 1255732. arXiv : 1410,6862 . Бибкод : 2014Sci...346D.315D . дои : 10.1126/science.1255732 . ПМИД 25324398 . S2CID 51601695 .
- ^ «Солнцеподобные струи, похожие на головастиков, добавляют новый ключ к древней тайне» . НАСА. 19 февраля 2019 года . Проверено 10 апреля 2019 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Веб-сайт IRIS НАСА
- Веб-сайт IRIS Центра космических полетов имени Годдарда НАСА
- Веб-сайт IRIS от Lockheed Martin
- Де Понтье, Б., Титул, А.М., Лемен, Дж.Р. и др. Спектрограф визуализации области интерфейса (IRIS) Sol Phys 289, 2733–2779 (2014) https://doi.org/10.1007/s11207-014-0485-y
- Де Понтье Б., Полито В., Ханстин В. и др. Новый взгляд на область интерфейса Солнца с помощью спектрографа изображения области интерфейса (IRIS) Sol Phys 296, 84 (2021) https://doi.org/10.1007/s11207-021-01826-0