Maandagmorgen wordt de Solar Orbiter gelanceerd

Solar Orbiter en Parker Solar Probe
Artist impression van de Solar Orbiter (links) en de Parker Solar Probe (rechts). Credit: Solar Orbiter: ESA/ATG medialab; Parker Solar Probe: NASA/Johns Hopkins APL

Op maandagochtend, 10 februari 2020 omstreeks 5 uur in de ochtend hoopt de Europese ruimtevaartorganisatie ESA eindelijk de Solar Orbiter te lanceren. Deze ruimtesonde gaat een ster bestuderen die we nog niet genoeg kennen: onze Zon.

Zoals de naam al aangeeft zal de Solar Orbiter in een baan om de Zon komen. De ruimtesonde is uitgerust met 10 wetenschappelijke instrumenten die metingen gaan doen die vanaf de Aarde niet of slechts heel moeilijk mogelijk zijn. De missie gaat onderzoeken hoe de Zon de heliosfeer opwekt. De heliosfeer is het gebied met plasma dat het gehele zonnestelsel omhult en dat bepalend is voor het ruimteweer in onze omgeving. Dit ruimteweer kan zorgen voor grote beschadigingen aan onze technologische beschaving. De Solar Orbiter zal ook de eerste ruimtesonde zijn die foto’s kan maken van de polen van de Zon. Eerder vloog ook al de Ulysses ruimtesonde over de polen van de Zon maar deze satelliet was niet uitgerust met een camera.

De Solar Orbiter komt in een elliptische baan waarbij de satelliet eenmaal in de 150 dagen om de Zon draait. De dichtste nadering tot de Zon is op ongeveer 40 miljoen kilometer en de grootste afstand bedraagt ongeveer 150 miljoen kilometer. De ruimtesonde komt regelmatig in de buurt van Venus. Het gebruikt de zwaartekracht van de planeet om de baan een beetje te veranderen zodat de Zon vanuit een andere hoek kan worden bekeken. De maximale inclinatie van deze baan zal ongeveer 17° gaan bedragen. Als de missie een succes wordt en er komt een verlengde missie dan zal de inclinatie van de baan worden verhoogd tot ongeveer 33°. Vanuit deze hoek zal de ruimtesonde de polen van de Zon kunnen waarnemen.

De ruimtesonde is met een scala aan wetenschappelijke instrumenten uitgerust die op verschillende manieren registreren hoe de Zon energie en materie uitstoot. Vier instrumenten detecteren rechtstreeks de emissies van de Zon: een detector zal de energetische deeltjes meten die de Zon produceert. Hieruit wil men leren hoe deze deeltjes worden versneld. Een magnetometer zal radio- en plasmagolven meten, een vierde detector gaat de dichtheid, snelheid, temperatuur en samenstelling van de zonnewind meten.

Ondertussen zullen zes andere instrumenten aan boord van de Solar Orbiter de Zon van afstand bestuderen. Twee camera’s zullen het ultraviolette licht in de buitenste delen van de atmosfeer, waaronder de corona, bestuderen. Er is een coronograaf aan boord die met hoge resolutie de corona op een afstand van 1,7 tot 4,1 * de straal van de Zon kan bekijken. Een camera zal het magneetveld en het zichtbaar licht op het oppervlak van de Zon meten en een andere camera zal opnames maken van de zonnewind. Ook is er een telescoop die de eigenschappen van de röntgenstraling die de Zon produceert zal meten.

De Solar Orbiter moet tegen zowel de hoge temperaturen van de Zon bestand zijn als tegen de extreme koude van de ruimte. De ruimtesonde krijgt te maken met temperaturen die variëren van -180 °C tot meer dan 500 °C. De ruimtesonde is uitgerust met een groot hitteschild dat is gemaakt van aluminium met een laag super reflecterend titanium. In het schild zijn gaten gemaakt waardoor overtollige warmte kan ontsnappen. Het titanium is gecoat met een laag calciumfosfaat. Deze laag moet er voor zorgen dat het schild niet wordt beschadigd door de straling van de Zon. De ruimtesonde zal altijd met het schild naar de Zon toe worden gericht.

Ofschoon de Solar Orbiter niet zo dicht bij de Zon zal komen als de Parker Solar Probe werken de twee ruimtesondes wel heel nauw samen. De Parker Solar Probe zal rechtstreeks de corona van de Zon onderzoeken maar heeft niet dezelfde opnamemogelijkheden als de Solar Orbiter. De gegevens van de Solar Orbiter kunnen dus helpen om de metingen die de Parker Solar Probe doet beter te begrijpen, aldus de ESA.

De lancering van de Solar Orbiter zal plaatsvinden met behulp van een Atlas V411-raket. Die lancering staat gepland voor maandagochtend omstreeks 5 uur. Als alles volgens plan verloopt dan zal de Solar Orbiter in juni voor het eerst langs de Zon scheren en zal in maart 2022 de eerste nauwe passage plaatsvinden

Eerste publicatie: 9 februari 2020
Bron: ESA/NASA/Gizmodo