Aktualizace, 11. srpna 2018, 8:00: NASA zpozdila spuštění sluneční sondy Parker až do neděle 12. srpna dopoledne s novým spouštěcím oknem, které začíná v 3:31 hodin EDT. Sonda měla být původně naplánována na spuštění před východem slunce v sobotu, ale kvůli závadě zahrnující anomálii tlaku helia s raketou Delta IV Heavy v kosmické lodi byl pokus umytý několik minut před plánovaným zdvihem. Nejnovější sonda může zahájit svou cestu v roce 2018, bude 23. srpna, protože se spoléhá na prolétání Venuše, aby dosáhla slunce. Jinak se sonda spustí příští květen.
Solární sonda Parker, která bude spuštěna 11. srpna, bude vůbec prvním kontaktem člověka s naší nejbližší hvězdou.
Předchozí kosmická loď obdivovala Slunce z dálky, protože hvězdné spalovací teploty zabránily hloubkové studii jeho povrchu. Nyní, s nejmodernějším systémem tepelné ochrany - včetně toho, co může být na světě technologicky nejvyspělejší sluneční clonou na světě - je Parker Solar Probe připravena na historii.
Sedmiletá mise sondy má několik cílů. Nejprve bude sonda shromažďovat více informací o slunečních větrech - proudech plazmy a částic emitovaných ze slunečního povrchu. Tyto větry zrychlují na rychlosti asi 250 mil za sekundu, když jsou odhozeny od své hvězdy. Jakmile ve vesmíru, cestují stovky milionů kilometrů a chrlí kolem Země v neustálém proudu. Jediným důvodem, proč necítíme bufet, je magnetické pole Země, které odklání vítr jako balvan v odvážné řece. Ale to, jak se větry nakonec odtrhnou od gravitačního tahu Slunce, zůstává tajemné.
Tato konkrétní řada dotazů zasáhla domov pro dlouhodobé obdivovatele naší nejbližší hvězdy. Sluneční větry byly poprvé popsány koncem padesátých let jmenovkou sondy fyzikem Eugenem Parkerem; nyní, ve věku 91 let, může Parker ještě slyšet odpovědi na jeho šedesát a více let vědeckého bádání.
Za druhé, sonda bude první, která se dotkne sluneční korony - chaotické, vířící vnější atmosféry viditelné pouhým okem během zatmění Slunce. Z nějakého důvodu, koróna je halo žhavější než hlava to obklopuje, planoucí při teplotách až 2 milióny stupňů Fahrenheita - pár řádů nad horní (často těkavou) povrchovou teplotou asi 10 000 stupňů Fahrenheita (což má být fér, stále není procházka v parku). Je to stejně kontraintuitivní, jak to zní - jako když trháte ruku pryč od blikající svíčky, abyste cítili ještě spálenější popálení.
Zatřetí, sonda bude zkoumat zrychlení vysokoenergetických částic pryč od povrchu slunce. Nejrychlejší z těchto částic opouští sluneční větry v prachu a vyzařuje rychlostí přes 100 000 mil za sekundu (někdy naráží na rychlost světla). Ve skutečnosti jsou tyto částice často spojovány s událostmi, jako jsou sluneční erupce (oslepující jasné skvrny energie vybuchující ze slunečního povrchu) nebo vystřelení koronální hmoty (ohnivé paprsky plazmy vycházející ze slunce), které mohou poškodit satelity a dokonce způsobit výpadky proudu na Zemi. Vědci doufají, že ventilové sondy budou informovat o tom, jak těkavá korona dokáže vznášet jak sluneční vítr, tak tyto vysokoenergetické částice do vesmíru.
"Na tuto misi jsme čekali 60 let, " říká Nicola Fox, projektová vědkyně společnosti Parker Solar Probe. "Je to odpověď na otázky, které trápí vědce, protože jsme zjistili, že koróna byla přehřátá." Je to skutečná cesta objevu. “
Fotograf Michael Soluri měl v zákulisí exkluzivní příležitost vidět vědce v akci. "Hledám vizuální aspekty jedinečným způsobem, který pomáhá překonat stereotyp toho, čím by vědec měl být, " říká. "Lidé, vědci z pigeonhole." Chci tuto bariéru prolomit. “(© michael soluri / michaelsoluri.com) 
Zleva doprava: technik Tony Ahan, mechaničtí inženýři Kelles Gordge a Daniel Eby, vedoucí tepelného štítu Betsy Congdon a bezpečnostní technik Chip Delmar. (© michael soluri / michaelsoluri.com) 
Jeden z přepravních kontejnerů sondy. Tepelný štít je ve skutečnosti hořlavý - ale pouze v přítomnosti kyslíku, který je v sluneční koroně vzácný. Zde na Zemi je však třeba přijmout preventivní opatření. (© michael soluri / michaelsoluri.com) 
"Chtěl jsem vidět lidstvo za vesmírným průzkumem, " říká Soluri. "Jejich přesnost je mimořádná." Ukazuje, že se jedná o řemeslo a není to rutina. “(© michael soluri / michaelsoluri.com) 
Strojní inženýr Jim Hucheson drží senzorový klín z nástroje Parker Solar Probe s nízkoenergetickým nástrojem pro částice (EPI-Lo), který bude měřit nízkoenergetické částice proudící ze slunce ve vztahu ke slunečnímu větru. Dodává Soluri: „Tito lidé dělají mimořádnou práci s mimořádnými materiály a pracují jako tým, aby prozkoumali vesmír.“ (© michael soluri / michaelsoluri.com) 
Vysoko zisková anténa Parker Solar Probe, zakrytá radomem, který ji chrání před kontaminací a / nebo poškozením při zpracování půdy. (© michael soluri / michaelsoluri.com) 
Vědci za konstrukcí sondy to s láskou označují jako „osmimetrový Frisbee“. Parker Solar Probe byl při síle 4, 5 palce a 160 librách robustní vržení i pro ty nejzkušenější hráče Frisbee. (© michael soluri / michaelsoluri.com) 
Annette Dolbowová, bývalá učitelka základní školy, byla uprostřed své kariéry zamilovaná do elektroniky - a rozhodla se změnit kurz. V posledních 21 letech se podílela na konstrukci 13 satelitů NASA - ale Parker Solar Probe je její první integrační a testovací vedení. "Je to jedna z nejtěžších misí, jaké jsem kdy byl součástí, " říká Dolbow. "Ale je to určitě obrovské vyvrcholení mé kariéry." (© michael soluri / michaelsoluri.com) 
Congdon, vedoucí inženýr tepelného štítu Parker Solar Probe, pomohl navrhnout kompozitní uhlíkový kompozit o síle 160 liber, který bude chránit nástroje sondy před slunečními paprsky. Dodává Soluri: „Součástí mé cesty je humanizovat lidi, kteří vědu dělají, a odhalit je jako lidi v jedinečném světě.“ (© michael soluri / michaelsoluri.com) Přestože sonda musí uzavřít mezeru 93 milionů mil mezi Zemí a Sluncem, její trajektorie nebude přesně přímá. Kosmická loď vypuštěná ze Země začíná se stejným předstihem jako samotná planeta, takže sonda nemůže zamířit přímo do pekla. Místo toho bude sonda strávit následujících sedm let v pomalém valčíku utahování elips v okolí Slunce, čímž se s každým dalším rokem zmenšuje propast mezi ním a jeho ohnivým tanečním partnerem. Aby zůstal na kurzu, bude Parker Solar Probe občas stopovat po boku Venuše v kosmické planetě sashay, kterou Betsy Congdon, vedoucí inženýr tepelného štítu Parker Solar Probe, porovná s „zatáčkou ruční brzdy“., sonda může stabilizovat a přeorientovat svou cestu.
Cesta sondy vyvrcholí konečným přístupem ke hvězdě koncem roku 2024, během kterého se dostane do 3, 83 milionu mil od slunečního povrchu. I když to může ještě znít vzdáleně, je to sedmkrát blíže, než jakákoli kosmická loď kdy byla na slunci - a uzavírá asi 96 procent vzdálenosti mezi Zemí a její hvězdou. A co víc, bude to pevně zasadit kosmickou loď do spalující korony.
To je místo, kde přichází tepelný štít. Návrhy byly téměř deset let ve výrobě a budou to všechno, co stojí mezi sondou a perchingovými riziky jeho průlomové cesty. Úkol však byl o něco náročnější, než vyplodit sluneční klobouk na kosmickou loď o hmotnosti 1400 liber.
Tepelný štít má tloušťku pouhých 4, 5 palce a má rozmělněné jádro z uhlíkové pěny, které je ve skutečnosti 97 procent duté - takže je struktura něco jako vzduchový sendvič. Přesto, tým láskyplně přezdíval "osm stop nohy Frisbee" hodiny na 160 liber. Na obou stranách jsou dva panely vyrobené z uhlíkového kompozitu, který se po zahřátí ve skutečnosti stává robustnějším. Kromě toho je strana obrácená ke slunci potažena speciální bílou barvou, která rozptyluje většinu slunečního tepla a chrání křehké nástroje níže. Barva je v podstatě nejnáročnějším opalovacím krémem, jaký kdy byl vynalezen - a je důležité, aby nezmeškal žádné místo.
Při nejbližším přístupu sondy se bude horní část štítu péct při teplotě asi 2500 stupňů Fahrenheita - více než sedmkrát vyšší než teplota potřebná k pečení krůtí díkůvzdání -, ale stále překvapivě chladná s ohledem na své okolí. Tento nesoulad souvisí s rozptýleností částic v atmosféře korony: Většina tepla, které bude sonda prožívat, bude ve skutečnosti pocházet ze slunečního (poměrně chladného) povrchu a bude se rozprostírat několik mil daleko. "Pokud strčíte ruku do trouby, nebude hořet, " vysvětluje Congdon. "To je jen tehdy, když se dotknete povrchu."
Jak vydrží tyto teploty bobtnání, „obří Frisbee“ udrží zbytek sondy tak chladnou jako (vlažná) okurka. Zadní strana štítu zůstane na 600 stupních Fahrenheita a nástroje maskované v autobuse sondy zůstanou kolem 85 stupňů Fahrenheita. Aby se zajistilo, že citlivá elektronika zůstane ve stínu, musí tepelný štít vždy čelit slunci. Jedno překročení by mohlo ukončit dlouho očekávanou misi během několika sekund.
Tým však přijal preventivní opatření, aby tuto možnost vyloučil. Kosmická loď obklopuje sedm specializovaných senzorů (někdy označovaných jako „senzory sluneční končetiny“), které neustále vzorkují expozici sondy světlu. Pokud kosmická loď narazí do nejisté polohy, senzory spustí ochrannou odpověď, aby rychle upravily úhel sondy. Sonda také přichází s kapalinovým chladicím systémem, který je balen do pěti litrů stlačené vody, která se může po malých žilách podél strojního zařízení udržovat tak, aby byla zachována funkční teplota okolí. Pečlivé inženýrství týmu bylo zapleteno do každého koutu kosmické lodi. "V podstatě se stará o sebe, " říká Fox.
Jako „nejvíce autonomní kosmická loď“, která kdy byla postavena, musí sonda zasáhnout hodně strojů do poměrně malého balíčku, říká Annette Dolbow, vedoucí integrační a testovací sondy Parker Solar Probe (sonda je o velikosti malého automobilu). Jakmile bude kosmická loď vypuštěna, podstatně přeruší všechny vazby se svými pečovateli na Zemi - což znamená, že je na této drsné sondě, aby se o sebe v příštích sedmi letech starala sama. Od října 2012 se Dolbow zamiloval do sondy jako úzkostlivý rodič, aby zajistil bezpečný průchod.
Podle fotografa Michaela Soluriho, vědec projektu Nicola Fox měl ruku při pojmenování Parkerovy sluneční sondy po fyzikovi Eugene Parkerovi, věku 91 let, který rozbil dlouhodobé pravidlo NASA proti pojmenování kosmických lodí po žijících osobách. (© michael soluri / michaelsoluri.com) Samozřejmě je tu více než sonda s futuristickým opalovacím krémem: Musí se věnovat serióznímu podnikání. Vedle svých ochranných opatření bude kosmická loď sportovní nástroje jako Solar Probe Cup, které jsou navrženy tak, aby nashromáždily vysokoenergetické částice proudící ze slunečního povrchu, a sadu dalekohledů pro zachycení sluncem osvětlených fotografií zaměřovačů.
A sonda rozhodně neplánuje ztrácet bohatství sluneční energie, ke které bude při svých cestách zasvěcena: Konec konců, uvidí hodně slunce. Když je ještě daleko od hvězdy, sonda rozloží své solární panely doširoka a namočí do energetických paprsků hvězdy, aby napájela své nástroje. Když se však přiblíží, panely se zastrčí dovnitř jako křídla spícího ptáka, čímž se výrazně sníží množství absorbovaného světla. Při nejbližším přiblížení bude sluneční energie 475krát vyšší, než by zažil satelit obíhající Zemi - to je, jak tvrdí Fox, „sakra hodně energie“, která by mohla přemoci citlivou elektroniku systému.
Congdon, Dolbow a Fox jsou neoblomní, že sonda by se nemohla spojit bez obrovského společného úsilí vědců, techniků a koordinátorů NASA a Johns Hopkins Applied Physics Laboratory. Tým a jejich spolupracovníci přeložili desetiletí plánování od lidské mysli na listy papíru a snímky PowerPoint - nyní plně realizované v hmatatelném díle nikdy předtím neviděné mechaniky.
Zejména skupina Dolbow věnovala konstrukci sondy ohromující počet hodin: „Většina projektů může na hardware získat 300 až 500 hodin, “ vysvětluje Dolbow. "Naše měly téměř 5000 hodin ve všech našich subsystémech ... ale [tým] se stále usmívá. Berou takovou hrdost na to, co udělali. “
Po spuštění sondy Dolbow vtipkuje, že si může všimnout svého prázdného hnízda: „Až skončí, bude období, na které se nebudu těšit ... až se všichni vydáme a znovu uděláme oddělené věci. Bude však úžasné, že kosmická loď je ve vesmíru, kam patří. Zotavím se. “
Jako naše nejbližší hvězda je slunce nejlepším zástupcem pro pochopení těchto nebeských těles jako celku. A co víc, slunce se stalo docela kritickou součástí naší existence tady na Zemi - ale žádná hvězda není postavena tak, aby vydržela navždy. Získání jasnějšího porozumění zdraví a temperamentu Slunce poslouží nejen budoucnosti vesmíru, ale také povaze života na naší planetě.
"Tato mise je trochu ze všeho, " říká Fox. "Je to historické, dělá to základní fyziku - ale také přináší výhody pro život a společnost jako celek."
Se spuštěním jen pár dní pryč se Dolbow diví, že se roky tvrdé práce konečně spojily. "Tady jsme ve hře mistrovství a chystáme se přejít do konečné zóny, " říká. "Stala se taková rodina."
Sonda odejde z Cape Canaveral Air Force Station na Floridě tuto sobotu s úvodním oknem začínajícím v 3:33 dopoledne EDT. Jeho nápor do atmosféry osvětlí stále tmavé nebe - historický světlice, která předchází i rannímu vycházejícímu slunci.
