במצפה הכוכבים של השמש דינאמיקה יש הדמיה הליוזיאמטית ומגנטית (HMI), מכלול הדמיה אטמוספרי (AIA), ניסוי שונות אולטרה סגול אקסטרים (EVE), כמו גם מערכי שמש ואנטנות בעלות רווח גבוה.
(תמונה: © נאס"א.)
מצפה הכוכבים הסולארי הוא חללית של נאס"א שהושקה בשנת 2010, בזמן לתפוס כתמי שמש ופעילות סולרית בשיאה בשנת 2013 כחלק ממעגל השמש של 11 השמש. הלוויין רושם ברציפות נופים בהבחנה גבוהה של אווירת השמש שלא נראו מעולם.
בנוסף פשוט להתבונן בשמש, נאס"א משתמשת במצפה זה כדי להשתפר בחיזוי פעילות סולארית. SDO שמה לה למטרה לספק תובנות על מבנה השדה המגנטי של השמש, כמו גם כיצד אנרגיה מועברת מהשמש לחלל.
עד כה, SDO תפסה צפיות ברזולוציה גבוהה של התלקחויות סולאריות, סיפקה מידע נוסף על חיזוי פעילות מגנטית, ואף תפסה שני כוכבי לכת - ונוס ומרקורי - העוברים על פני השמש (מנקודת המבט של כדור הארץ).
תצוגת IMAX
SDO הוא הראשון מבין בדיקות התוכנית לחיות עם כוכב של נאס"א. השמש היא מקור לא יסולא בפז של אנרגיה וחום לכוכב הלכת; עם זאת, השתנותה עלולה לגרום לבעיות בזמן. לסערה סולארית גדולה יכולת לדפוק קווי חשמל או לווייני תקשורת, למשל. מטרת התוכנית היא אפוא להבין מדוע אנרגיית השמש משתנה וכיצד היא יכולה להשפיע על כדור הארץ.
מכשיר אחד על הסיפון הוא מכלול ההדמיה האטמוספרית, שיכול להקליט תמונות של השמש ברזולוציית IMAX. עם תמונות בחדות גבוהה הזמינות ברוב עשרת אורכי הגל הזמינים כל 10 שניות, היא מאפשרת למדענים להשגיח על הקורונה ולראות כל שינוי - לא משנה באיזו טמפרטורה. התצפיות הבלתי פוסקות היו צפויות להניב מידע נוסף על הגורמים להתלקחות סולארית והתפרצויות אלמוניות.
המכשירים האחרים הם הדמיית הליוזיאמיזם והמגנטיות, שיכולים לעקוב אחר זרמים חשמליים ופעילות מגנטית בקורונה, וניסוי השונות האולטרה סגולית הקיצוני, העוקב אחר פליטות שמש אולטרה סגולות.
החללית הייתה במקור אורך חיים של חמש שנים, אך היא נמשכה מעבר למחזור סולארי בן 11 שנים, והיא עדיין ביצעה ביצועים טובים גם באמצע 2018.
השקה ושנה ראשונה בחלל
SDO עלתה 850 מיליון דולר להקמה והשקה. הלוויין הועלה לחלל ב- 11 בפברואר 2010, על סיפון רקטת אטלס V מתחנת חיל האוויר קייפ קנוורל בפלורידה. משם, הלוויין הוצב במסלול גיאוסינכרוני נוטה העוקב אחר נתיב שמונה בכל יום מעל כדור הארץ כשהוא צופה בשמש.
"מסלולו הגיאוסינכרוני הנטוי של SDO נבחר כדי לאפשר תצפיות רצופות על השמש ולאפשר את קצב הנתונים הגבוה במיוחד באמצעות שימוש בתחנת קרקע ייעודית אחת", על פי אתר מצפה הכוכבים השמש.
הבקרים נדהמו ממה שהפיק SDO בשנה הראשונה לתצפיות, ובמיוחד את השקפותיה על קורונה של השמש. בדרך כלל החלק הזה של השמש נראה בצורה הטובה ביותר במהלך ליקוי חמה, אך עם SDO, מדענים הצליחו לראות מה הקורונה עושה מהקצה שלה אל פני השמש.
פיל צ'מלין, סגן מדען הפרויקטים של SDO במרכז טיסת החלל גודארד בגרינבלט, אמר ל- Space.com ב -2011, "המדע ממש משתדל ומרגש מאוד לגלות את כל היכולות של המכשירים.
המשימה בהחלט עברה את ציפיותי עד כה - והציפיות שלי היו גבוהות מלכתחילה. "
מקסימום סולארי, ונוס ו'טורנדו '
כאשר השמש התקדמה לעבר המקסימום השמש (כאשר הפעילות הסולארית היא הגבוהה ביותר) בשנת 2013, היכולות של SDO באמת החלו לזרוח עבור אסטרונומים. התלקחות סולארית במאי נלכדה ברזולוציה גבוהה, עם תמונות באורכי גל מרובים המראים את מידת התפרצות הבולטות. עם זאת, ההתלקחות נחשבה לבינונית, כלומר התפרצויות מרהיבות יכולות להגיע לפני המצלמות.
עם מבטו של SDO אל השמש, כל דבר שעובר לפניה יכול להילכד גם במצלמה. דוגמה בולטת הייתה ונוס, שעברה על פני השמש (מנקודת המבט של כדור הארץ) 5-6 ביוני, 2012. האירוע צפוי אך נדיר ביותר; המעבר האחרון לפני כן היה בשנת 2004, אך הדרך הבאה לא תתרחש עד 2117. בשנת 2016, SDO כבשה גם את מרקורי כשהיא עוברת על פני השמש. המעבר הבא יתרחש ב- 11 בנובמבר 2019.
בשנת 2016, SDO תפסה "טורנדו" סולארי שהיה גדול פי חמש מכדור הארץ, כשהוא נע על פני השמש - הן בתמונות והן בוידיאו. בזמנו, נאס"א אמרה שזו ככל הנראה הפעם הראשונה שנתפס סרטון של הפעילות.
טורנדו השמש עוצב על ידי השדה המגנטי של השמש; לעומת זאת, טורנדו על כדור הארץ מתרחש עקב פעילות הרוח. זה גם נע הרבה יותר מהר; מדענים העריכו כי טורנדו של השמש הסתחרר במהירות של עד 186,000 קמ"ש (300,000 קמ"ש), בעוד שסערת כדור הארץ בדרך כלל לא עוברת יותר מ- 300 קמ"ש (300 קמ"ש).
יותר מ טורנדות הפלזמה הללו נלכדו על ידי SDO, כגון אחת שהתרחשה בסוף 2015. התבוננות באירועים כמו זו מעניקה למדענים תובנה רבה יותר לגבי המנגנונים הבסיסיים לייצור הפלזמה של השמש.
תצפיות לטווח הארוך
התצפיות לטווח הארוך של SDO על השמש מראות גם מדענים כאשר קורה משהו שונה. לדוגמה, ביוני 2011 הייתה פליטה של המסה כלילית שהפליטה כמות אדירה של פלזמה, או גז מחומם-על. המדענים פרסמו בשנת 2014 תוצאות שאמרו כי הם הבחינו בפלסמה המתפצלת ל"אצבעות "של חומר באופן דומה שנצפה בערפילית הסרטן, שריד סופרנובה. זו הייתה הזדמנות לא שגרתית ללמוד מה שמכונה תופעת ריילי-טיילור בקנה מידה גדול.
כמו כן, בשנת 2014, מדענים צפו בקווי שדה מגנטיים מתפתלים וגורמים להתפרצות באטמוספירה של השמש. הצילום ברזולוציה גבוהה שצילמה SDO אישר תיאוריה שהתקיימה במשך שנים. סוגים של תצפיות אלו יקלו לחזות היכן מתרחשים התלקחויות גדולות, שעשויות להגן טוב יותר על התשתיות בכדור הארץ, אמרו אז מדענים.
SDO עברה זמן קצר תקלה בשנת 2016, כאשר היא לא הצליחה לחזור מייד למצב מדעי לאחר שצפה בירח חולף מול השמש באוגוסט 2. נאס"א הציבה את מכשירי החללית תוך שבוע. באותה שנה, SDO תפסה גם תמונות של "חור כלילי" (אזור עם חומר פחות צפוף) באטמוספירה של השמש,
בשנת 2017 פרסמה נאס"א סרטון המציג שבע שנים של תצפיות על כתמי שמש על ידי SDO. באותה שנה השתתפה SDO בתצפיות על ליקוי החמה הכולל ששטף את ארצות הברית באוגוסט. SDO מצלמת באופן קבוע את כל ליקויי החמה שהיא רואה, כולל חלקית באוקטובר 2017 וליקוי מוחלט ביום הולדת ההשקה שלה ב- 11 בפברואר 2018.
ב- 6 בספטמבר 2017, השמש הראתה שהיא עדיין יכולה לשלוח התלקחויות שמש ענקיות גם כאשר היא לא נמצאת בשיא הפעילות. זה הושיט התלקחות X9.3, החזקה ביותר מאז 2006. באותה נובמבר, SDO ראתה גם נימה מעגלית - ענן של חלקיקים טעונים המופיע בדרך כלל כחוטל מוארך. מנאס"א אמרו כי הממצא אינו ראוי לציון מבחינה מדעית, אך עדיין מעניין מכיוון שהוא נוף נדיר.
ל- SDO היה קמע עוף פופולרי בשם קמילה קורונה SDO, שהשתתף בקביעות באירועים חברתיים של נאס"א ואף עשה פעם אחת בלון נסיעה לקצה החלל. הקמע הוקצה מחדש לעבודות יחסי ציבור כלליות יותר בשנת 2013.
