«Η ανθρωπότητα “αγγίζει” τον Ήλιο»…

Χιλιάδες χιλιόμετρα μακριά μας, αυτή τη στιγμή, ένα φτιαγμένο από τον Άνθρωπο διαστημόπλοιο γυρίζει τον Ήλιο με ταχύτητα 600.000 χιλιόμετρα την ώρα ενώ χάρη σε μια ασπίδα θερμότητας που έφτιαξαν μηχανικοί και αντέχει θερμοκρασία ενός εκατομμυρίου βαθμών Κελσίου, επιστήμονες εκτελούν πειράματα σε… θερμοκρασία δωματίου. Μια συναρπαστική περίοδος εξερεύνησης του αστεριού του ηλιακού μας συστήματος έχει ξεκινήσει τα τελευταία χρόνια, προσπάθεια με ελληνική συμμετοχή που τις τελευταίες ημέρες βραβεύτηκε από την αμερικανική NASA.

«Πρόκειται για απίστευτη τεχνολογία! Το Parker Solar Probe και το Solar Orbiter είναι δύο νέα διαστημικά σκάφη χάρη στα οποία η ανθρωπότητα “ακουμπάει” τον ήλιο πιο κοντά από ποτέ. Το Parker Solar Probe της ΝΑSA εκτοξεύτηκε στις 4 Αυγούστου του 2018 και κάνει διαρκώς μια τροχιά όπως μια “θηλιά” γύρω από τον ήλιο. Κάθε φορά που κάνει άλλη μία τέτοια, η θηλιά πηγαίνει πιο κοντά και έτσι το Parker χωρίς να πέφτει πάνω στον Ήλιο θα φτάσει σε απόσταση ίση με 9 ακτίνες του αστεριού μας, το πιο κοντινό του περιήλιο. Αυτές είναι τρομακτικά κοντινές αποστάσεις και μπορούμε να πούμε πως η ανθρωπότητα “αγγίζει” τον Ήλιο», εξήγησε μιλώντας στον ραδιοφωνικό σταθμό του ΑΠΕ ΜΠΕ, “Πρακτορείο 104.9FM” η Δρ. Όλγα Μαλανδράκη, Ελληνίδα ερευνήτρια Φυσικής Διαστήματος, ειδικός στον διαστημικό καιρό, επικεφαλής της Επιχειρησιακής Μονάδας Διαστημικού Καιρού του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (ΕΑΑ) που προμηθεύει μοναδικές σε διεθνές επίπεδο προβλέψεις Διαστημικού Καιρού. «Το έτερο διαστημόπλοιο, το Solar Orbiter, της ευρωπαϊκής ESA η εκτόξευση του οποίου έγινε στις 10 Φεβρουαρίου του 2020 είναι η δεύτερη επίσης σημαντική νέα προσπάθεια. Συνεργαζόμαστε με τις αποστολές αυτές κάτι που μαρτυρά το υψηλό επίπεδο έρευνας, που γίνεται στο Αστεροσκοπείο», σημείωσε η Ελληνίδα ερευνήτρια που την περασμένη εβδομάδα γύρισε στην Ελλάδα με μια σημαντική διάκριση.

Η μυστηριώδης ηλιόσφαιρα και η ελληνική διάκριση

Η Ελληνίδα επικεφαλής της Επιχειρησιακής Μονάδας Διαστημικού Καιρού του ΕΑΑ επέστρεψε με ένα σημαντικό βραβείο της NASA το Group Achievement Award για την δουλειά της με την Parker Solar Probe Team που έχει αναλάβει να αναλύει δεδομένα από τον εξελιγμένο αυτό διαστημικό βολιστήρα. «Το Team Achievement Award δόθηκε στους επιστήμονες της αποστολής Parker Solar Probe ως αναγνώριση των προσπαθειών της ομάδας να δημιουργήσει και να λειτουργήσει την πρώτη “touch the Sun” αποστολή της Ανθρωπότητας. Είμαστε ενθουσιασμένοι που συμμετέχουμε», τόνισε η κα. Μαλανδράκη που περιέγραψε και τους στόχους που έχουν τεθεί από τις αποστολές Parker Solar Probe και το Solar Orbiter. «Η ανθρωπότητα γνωρίζει, με βάση τις αποστολές που έχουμε πετάξει, δεδομένα για τον ήλιο μέχρι στο λεγόμενο σημείο L1. Το L1 είναι ακριβώς μπροστά από την Γη, ένα σημείο που ισορροπείται η βαρυτική δύναμη του Ήλιου με αυτή της Γης. Είναι ακριβώς μπροστά από την μύτη της μαγνητόσφαιρας, έξω λοιπόν από το μαγνητικό πεδίο της Γης, και εκεί πέρα βρίσκονται τα διαστημόπλοια. Και τη δεκαετία του 1980 είχαν φύγει για εκεί τα διαστημόπλοια HELIOS – μια συνεργασία της Γερμανίας με τη ΝASA – τα οποία πήγαν στο ένα τρίτο της απόστασης, δεν είχαν όμως τα πειράματα της τεχνολογίας που έχουμε σήμερα. Επομένως, το κομμάτι του διαστήματος μεταξύ Ηλίου – Γης, η εσωτερική ηλιόσφαιρα όπως λέγεται, ήταν ένα μυστήριο…», εξήγησε η Ελληνίδα ερευνήτρια Φυσικής Διαστήματος.

Δύο διαστημόπλοια, μια αποστολή γύρω από τον Ήλιο

Η κα. Μαλανδράκη συμμετέχει στο πείραμα IS⊙IS με τον καθηγητή McComas από το Πανεπιστήμιο του Princeton ως Principal Investigator, στο Energetic Particle Detector με τους καθηγητές Javier Rodriguez-Pacheco και Bob Wimmer-Schweingrueber Ισπανία και Γερμανία αντίστοιχα ως Co-Investigator στο Solar Orbiter και όπως ανέφερε ήδη έχουν παρατηρηθεί «…κάποια περίεργα αποτελέσματα κοντά στον Ήλιο».

«Για αυτό το πεδίο έχουν γίνει πολλές υποθέσεις και μοντέλα. Το Parker Solar Probe της ΝΑSA που εκτοξεύτηκε τον Αύγουστο του 2018 κάνει διαρκώς μια τροχιά όπως μια θηλιά γύρω από τον ήλιο, και κάθε φορά που κάνει άλλη μία, η θηλιά πηγαίνει πιο κοντά στον ήλιο χωρίς να πέφτει, βέβαια, πάνω του. Θα φτάσει έτσι όσο πιο κοντά γίνεται σε απόσταση εννέα ακτίνες ηλίου, στο πιο κοντινό του περιήλιο. Αυτές είναι τρομακτικά κοντινές αποστάσεις! Βλέπεις δηλαδή τον ήλιο και τα εκρηκτικά φαινόμενα εν τη γενέσει τους, χωρίς να έχεις το πρόβλημα του να διαδοθούν όλα τα φαινόμενα και να χαλάσει το το αρχικό, θα λέγαμε, σήμα. Είναι σαν να έχουμε ένα τσουνάμι το οποίο ξεκινάει κάπου και μπορείς να είσαι κοντά στην περιοχή που γεννήθηκε, να δεις τις εκρήξεις. Το άλλο διαστημόπλοιο είναι το Solar Orbiter, είναι της European Space Agency που εκτοξεύθηκε στις 10 Φεβρουαρίου του 2020. Αυτό θα φτάσει σε ένα περιήλιο, δηλαδή την πιο κοντινή απόσταση στον ήλιο στο 1/3 της απόστασης Γης – ΄Ηλιου. Το διαστημόπλοιο αυτό πηγαίνει αρκετά πιο μακριά από το Parker, έχει όμως και κάμερες, φασματογράφους, πειράματα δηλαδή τηλεπισκόπησης πάνω του. Αυτό που ζούμε από την ώρα που εκτοξεύτηκε και το Solar Orbiter, είναι μια συνέργεια των δύο αυτών διαστημοπλοίων, όπου το ένα μπορεί να βλέπει τα επιτόπια, το άλλο να βλέπει και με τηλεπισκόπηση και επιτόπια σε διάφορα σημεία τον ‘Ηλιο και να βγάζουμε συμπεράσματα για το τι συμβαίνει κοντά στον Ήλιο. Αυτά γίνονται για πρώτη φορά στην ιστορία της ανθρωπότητας!» , εξήγησε η επικεφαλής της Επιχειρησιακής Μονάδας Διαστημικού Καιρού του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών.

Η απάντηση στο περίεργο της ηλιακής ‘σόμπας’

Τελικά που είναι πιο θερμό το αστέρι μας; «ένα παράδοξο στη διαστημική φυσική, είναι το εξής: λέει κανείς ο ήλιος είναι μία τεράστια σόμπα, οπότε όταν πηγαίνω μακριά από τον ήλιο περιμένω η θερμοκρασία να πέσει, έτσι δεν είναι; Κι όμως δεν γίνεται αυτό… Η επιφάνεια του ήλιου έχει θερμοκρασία 5000 βαθμούς Κελσίου και όσο βγαίνεις προς τα έξω και ανεβαίνεις την ατμόσφαιρα και είσαι στο στέμμα, η φτάνει το 1.000.000 βαθμούς! Πως προκύπτει αυτό το μυστήριο στη διαστημική φυσική; Λέμε λοιπόν πως θα επιλυθεί αυτό μόνο άμα πάμε κοντά στον ήλιο, και τον αγγίξουμε και μπορέσουμε να δούμε τις δραστηριότητες και τις φυσικές διεργασίες από κοντά. Τώρα το Solar Orbiter άρχισε να δίνει απάντηση σε αυτό! Βρήκε με καταπληκτικής ευκρίνειας εικόνες σε ενεργά κέντρα στον ήλιο στην επιφάνειά του ότι υπάρχουν κάτι μικρές, μικρές, μικρές εκρήξεις τις οποίες τις ονομάζουνε “campfire events” (σ.σ φωτιές στην εξοχή), μικρές δηλαδή φωτιές οι οποίες θερμαίνουνε το στέμμα του Ήλιου και είναι πιθανόν να είναι υπεύθυνες σε μεγάλη κλίμακα για αυτό το παράδοξο», αποκάλυψε η Ελληνίδα ερευνήτρια Φυσικής Διαστήματος.

Υπάρχει πιθανότητα ποτέ διαστημικό κατασκεύασμα του ανθρώπου να “ακουμπήσει” τον Ήλιο με αυτές τις θερμοκρασίες στο μέλλον; «Πρέπει να πούμε πως το Parker Solar Probe προγραμματιζόταν για περίπου 50 χρόνια. Είχε μάλιστα προγραμματιστεί ως αποστολή – καμικάζι και και θα πήγαινε να “έσκαγε” μέσα στον ήλιο. Σιγά, σιγά όμως η τεχνολογία και κυρίως η εξέλιξη της αεροδυναμικής μπόρεσαν και του δίνουν την ώθηση. Τρέχει πάρα πολύ γρήγορα όταν είναι κοντά στον ήλιο για να μπορέσει να πάρει… την στροφή και να βγει ξανά στο διάστημα με ~600000 χιλιόμετρα την ώρα! Εκεί που γυρίζει, που παίρνει την στροφή περιμένεις να το δεις. Είμαστε στο 19ο περιήλιο. Το έχει καταφέρει ήδη καμία δεκαριά φορές αυτό. Η εξέλιξη βοήθησε σε αυτό», απαντά η κα. Μαλανδράκη.

Οι περίεργες… βόλτες των σωματιδίων

Οι ανακαλύψεις έχουν ήδη αρχίσει να έρχονται από τα δύο διαστημόπλοια. «Έχουν βρεθεί φαινόμενα που δεν τα βλέπουμε καθόλου από την τροχιά της Γης. Γίνονται κοντά στον ήλιο, είναι μικρά φαινόμενα και έχουν σαν αποτέλεσμα να γεμίζουν την περιοχή γύρω από τον ήλιο κάτι σαν μια δεξαμενή με σωματίδια. Αυτά δεν μπορούν να ανιχνευθούν στην Γη γιατί είναι πιο μικρής έντασης και συμπίπτουν με περιόδους που ο Ήλιος είναι σε αρκετά χαμηλή περίοδο δραστηριότητας. Αυτό είναι πολύ σημαντικό γιατί σημαίνει ότι υπάρχουν ήδη σωματίδια γύρω από τον Ήλιο, όπου μεγαλύτερες εκρήξεις ξεκινάνε από ένα ψηλό ενεργειακό επίπεδο και τα επιταχύνουν περαιτέρω. Έτσι καταλαβαίνουμε για ποιο λόγο τελικά φτάνουν στην τροχιά της Γης κάποια σωματίδια σε αυτές τις μεγάλες εντάσεις. Ένα άλλο παράξενο είναι ότι αφού πηγαίνω κοντά στην “πηγή”, περιμένω να μην έχω πολλά φαινόμενα διάδοσης και να βλέπω ότι τα σωματίδια καταφθάνουν πιο γρήγορα, με μια διαδρομή σχεδόν ευθεία θα έλεγε κανείς… Εδώ όμως βρίσκουμε ότι τα μονοπάτια των σωματιδίων είναι τριπλάσια από αυτά που υποθέταμε, κινούμενα σε διαδρομή που βγαίνει τριπλάσια από ότι θα περίμενα. Για ποιο λόγο γίνεται αυτό…», εξηγεί σχολιάζοντας τα σημαντικότερα μέχρι σήμερα αποτελέσματα των διαστημοπλοίων Parker Solar Probe και Solar Orbiter η Ελληνίδα επιστήμονας.

Γιατί όμως η… περίεργη διαδρομή των ηλιακών σωματιδίων έχει σημασία; «θα έπρεπε να είναι πιο μικρή! Βρέθηκε μάλιστα ότι υπάρχουν και κάποια switchbacks όπως λέγονται, κάποιες ανωμαλίες δηλαδή στο μαγνητικό πεδίο κοντά στον ήλιο. Αυτό κάνει κάποιες ‘γιρλαντούλες’ ας πούμε και αντί να είναι μία διαδρομή ευθεία ή σπιράλ κάνει πολλές γύρες, κύκλους, κούρμπες, δηλαδή αλλάζει κατεύθυνση μέσα σε 10 δευτερόλεπτα, μια φορά το δευτερόλεπτο καταλαβαίνεις ότι έχεις πολύ συστραμμένες γραμμές και τα σωματίδια βέβαια που είναι ηλεκτρικά φορτισμένα ακολουθούν το μαγνητικό πεδίο. Είναι πολύ συναρπαστική νέα γνώση αυτή για όλους μας!» , σχολιάζει η επικεφαλής της Επιχειρησιακής Μονάδας Διαστημικού Καιρού του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (ΕΑΑ).

rbt

«Η γνώση των φυσικών διεργασιών του Ήλιου βοηθάει να καταλάβουμε τις επιπτώσεις του στη Γη»

Ο Ήλιος έχει βρεθεί εδώ και αρκετά χρόνια πως έχει μια διαρκή εκτόνωση στο διάστημα: «το στέμμα του Ήλιου εκτονώνεται διαρκώς προς τον διαπλανητικό χώρο, είναι ο λεγόμενος ηλιακός άνεμος. Αυτά τα μονοπάτια, αυτές οι γραμμές που τις βλέπουμε όπως είπαμε έτσι να είναι συστραμμένες, έξω από τα βασικά μοντέλα που υπήρχαν δίνουν σημασία στο πώς γίνονται οι εκρήξεις και στην βασική δομή των ενεργών κέντρων του ήλιο και των περιοχών από τις οποίες βγαίνει αυτός ο ηλιακός άνεμος. Δεν γνωρίζουμε δηλαδή πού είναι η πηγή αυτού του ηλιακού ανέμου – του αργού περισσότερο, γιατί υπάρχει και γρήγορος και αργός. Οπότε έχουμε κάποια βασικά θεμελιώδη ερωτήματα που σιγά-σιγά θα απαντήσουμε», τονίζει για την έρευνα που είναι σε εξέλιξη η κα. Μαλανδράκη.

Όπως ανέφερε τέλος η Ελληνίδα ερευνήτρια ο επιστημονικός τομέας έχει δεχθεί σημαντική προώθηση τα τελευταία χρόνια. «Είναι καλή εποχή, γιατί έχουμε την NASA, την ESA τους Ιάπωνες που εκτοξεύουν, έχουμε στόλο διαστημοπλοίων που δίνουν τέτοια δεδομένα. Η Ελλάδα έχει αναπτυχθεί πολύ από την ώρα που μπήκε και ως μέλος του Ευρωπαϊκού Διαστημικού Οργανισμού. Στον τομέα του Space είναι σημαντικό να είμαστε παρόντες ως Έλληνες ερευνητές, να έχουμε χρηματοδοτήσεις να προχωρήσουν προγράμματα για να μπορούμε να δίνουμε δουλειές εδώ. Έχω μία ομάδα 4-5 ατόμων, τα οποία χρηματοδοτώ και θα μπορούσαν αυτά τα παιδιά να είναι στο εξωτερικό, βρίσκονται όμως εδώ στην Ελλάδα. Μιλάμε για δυνατά μυαλά, και σε επίπεδο προγραμματισμού και σε επίπεδο επιστημονικό και παραμένουν στην Ελλάδα με κανονικούς μισθούς, δηλαδή έχουμε brain gain όχι brain drain. Είναι κάτι σημαντικό για τη χώρα…» κατέληξε η επικεφαλής της Επιχειρησιακής Μονάδας Διαστημικού Καιρού του ΕΑΑ.

Σωτήρης Κυριακίδης