Rusza przełomowa misja kosmiczna IMAP. Na pokładzie sondy NASA jest polski instrument badawczy

Zaprojektowany i zbudowany całkowicie w Polsce eksperyment i instrument badawczy GLOWS (GLObal solar Wind Structure) ma rejestrować heliosferyczną poświatę wodoru, która może wiele powiedzieć o samej heliosferze i wietrze słonecznym. A chociaż powyższy opis brzmi stosunkowo prosto, jest to wyjątkowo zaawansowane urządzenie, z którego dane mogą odpowiedzieć na szereg podstawowych pytań dotyczących Słońca i generowanego przez niego wiatru słonecznego.

GLOWS zbada heliosferę

GLOWS jest fotometrem, który będzie badał wpływ wiatru słonecznego na gaz wodorowy znajdujący się w heliosferze. Jest to rozciągająca się na miliardy kilometrów w przestrzeni kosmicznej bańka. Stanowi niewidzialną granicę wokół naszego Układu Słonecznego, którą tworzą oddziaływania pomiędzy nieustannym strumieniem energetycznych cząstek ze Słońca, a materią znajdującą się pomiędzy gwiazdami — ośrodkiem międzygwiazdowym.

Do tej pory tylko dwa statki kosmiczne przekroczyły granicę heliosfery, czyli tzw. heliopauzę. Były to dwie najbardziej kultowe sondy kosmiczne w dotychczasowej historii eksploracji kosmosu: Voyager 1 i Voyager 2. Pierwsza z sonda przekroczyła heliopauzę 25 sierpnia 2012 r., natomiast Voyager 2 uczynił to samo 5 listopada 2018 r. W tej chwili znajdują się w obszarze międzygwiezdnym. Voyager 1 jest w odległości około 168,49 AU (jednostek astronomicznych) od Słońca, a jego bliźniak z numerem 2 – około 140,45 AU od Słońca.

Misja IMAP

Jednak IMAP nie podąży śladem Voyagerów. Będzie badał całą olbrzymią heliosferę z jednego miejsca – oddalonego o 1,5 miliona kilometrów od Ziemi z tzw. punktu L1. Jest to jeden z tzw. punktów libracyjnych Lagrange’a, czyli miejsce w przestrzeni między Ziemią a Słońcem, gdzie siły grawitacyjne obu ciał oraz siła odśrodkowa równoważą się tak, że obiekt umieszczony w tym punkcie pozostaje w stałym położeniu względem Ziemi i Słońca. Jest to też miejsce, w którym pracują misje solarne SOHO i DSCOVR.

Dlaczego obserwacje prowadzone z jednego miejsca są w tym przypadku lepsze? Tę kwestię wyjaśnił nam sam prof. David John McComas z Uniwersytetu Princeton, kierownik misji IMAP. – Trudno wyobrazić sobie statek kosmiczny, który okrążałby cały wielki heliosferyczny bąbel. Gdybyśmy chcieli wysłać sondę śladami Voyagerów, zebrałaby dane tylko z jednego miejsca. Prowadząc badania z punktu L1 możemy badać całą heliosferę. A właśnie na tym nam najbardziej zależy – wyjaśnił badacz.

Udział Polaków w misji

Dodał również, że udział polskiego zespołu z Centrum Badań Kosmicznych PAN w misji jest wynikiem jego znakomitej pracy wcześniejszej misji heliosferycznej IBEX. – Wówczas, m.in. dzięki współpracy z zespołem z CBK PAN odkryliśmy tzw. wstęgę IBEX. Jest to pas zwiększonej emisji energetycznych neutralnych atomów (ENA – Energetic Neutral Atoms), który otacza całe niebo niczym łuk. W danych IBEX widać ten pas jako wąską strefę, w której dociera znacznie więcej cząstek niż w innych kierunkach – wyjaśnia ekspert.

Dlatego gdy prof. McComas rozważał kolejną misję, zaprosił do niej polskich naukowców i inżynierów z CBK PAN. Polski instytut przygotował eksperyment, niezbędne do jego wykonania urządzenie, a następnie będzie analizował pochodzące z niego dane. Kierownikiem projektu GLOWS jest dr hab. Maciej Bzowski.

Co ważne, całość została sfinansowana z budżetu państwa w dyspozycji Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego na podstawie umowy zlecenia zadania dla CBK PAN, po wcześniejszym zawarciu przez Ministra umowy z NASA. Ministerstwo wyłożyło na ten cel ponad 20 milionów złotych.

Start misji IMAP zaplanowany jest na 24 września, o godz. 13:32 czasu polskiego z platformy 39A w Kennedy Space Center na Florydzie. Start można śledzić na oficjalnym kanale YT NASA:

Nasza autorka

Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka

Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.