Der Hitzeschild muss die ganze Zeit zwischen dem Sondenkörper und der Sonne sein – fünf der Instrumente schauen durch kleine Öffnungen durch den Schild hindurch, die anderen schauen mit hitze- und strahlunsgbeständigen Antennen hinter dem Schild hervor. Die Öffnungen sind mit kleinen Schiebern versehen, die geöffnet und verschlossen werden können. Ausgezeichnete Nahaufnahmen des Satelliten-Modells im Presseraum sind auf Michael Khans “Go for Launch” zu finden, darunter auch eine Aufnahme der Schieber.
Ein weiterer Nachteil der Sonnennähe ist, dass die Sonde in dieser Zeit ihre Daten natürlich sammeln, aber keine Funkverbindung zur Erde aufbauen werden kann. Die irdischen Antennen müssten direkt auf die Sonne ausgerichtet werden und würden dabei zu heiß. So sammelt Solar Orbiter fleißig Daten und speichert sie alle erst einmal sicher ab. Erst etwa 6 Monate später ist Solar Orbiter auf seiner exzentrischen Bahn dann wieder weit genug weg von der Sonne entfernt, um die Daten zur Erde zu bringen.
Solar Orbiter Instruments (ESA)
Solar Orbiters…some like it hot
Nord und Südpol der Sonne unterscheiden sich signifikant vom Rest des Sterns. Die Pole der Sonne sind so besonders interessant, weil sie von der Erde aus nicht zu beobachten sind, erklärt Joachim Woch (Max Planck-Institut für Sonnensystemforschung: “Sie sind Terra incognita”. Seine Arbeitsgruppe will herausfinden, wie das Plasma seine hohe Geschwindigkeit erreicht, mit dem es sich von der Sonne losreißen kann. Wo und wie entsteht der Sonnenwind? Und zum Magnetfeld der Sonne gibt es bisher erst grobe Modelle, da sind noch viel mehr Daten nötig. Das Magnetfeld der Sonne ändert sich gerade, damit werden sich auch die Pole umkehren. Sein Team hat den Polarimetric and Helioseismic Imager gebaut, mit dem sie die Photosphäre aufnehmen und die Magnetfelder verfolgen können (Zum Weiterlesen: Welt der Physik: “Die Pole sind noch Terra incognita”).
AstrophysikerInnen wollen mit den den Kameras, Magnetometern und anderen Messgeräten grundlegende Erkenntnisse über das Magnetfeld der Sonne erhalten:
- Was treibt den Sonnenwind an?
- Welche Mechanismen im Innern der Sonne generieren das Sonnenmagnetfeld?
- Wie genau hängen das Sonnenmagnetfeld und die Heliosphäre zusammen? (Die Heliosphäre ist der Einflußbereich der Sonne im Planetensystem. Hier ist mehr zu den Forschungsfragen).
Mit insgesamt 10 Instrumenten (eines davon von der NASA) wollen sie weitere intime Geheimnisse der Sonne ausspähen. Die WissenschaftlerInnen erhoffen sich u. a. ein besseres Verständnis des Weltraum-Wetters, das so starke Auswirkungen auf unsere alltägliche essentielle Infrastruktur wie Kommunikation und Navigation sowie auf die bemannten Raumfahrtmissionen hat. Das Weltraumwetter besteht aus elektromagnetischer Strahlung und magnetischen Stürmen. Es entsteht, wenn Sonneneruptionen Plasma weit ins Weltall werfen und den Fluss hochenergetischer Teilchen zur Erde verstärken.
Der Sonnenwind besteht aus ionisierten Gasen und strömt von der Sonne mit bis zu 500 km/sec ins Sonnensystem. Er beeinflusst und stört das Erdmagnetfeld und füllt den größten Teil unseres Planetensystems aus. Der Partikelstrom stört elektronische Bauteile von Satelliten und von Anlagen auf der Erde. Je besser dieses Phänomen verstanden wird, desto besser ist man auf diese Störungen vorbereitet.
Solar Orbiters Instrumente schauen mit Antennen hinter dem Hitzeschild hervor, die Kameras spähen durch winzige Öffnungen hindurch. Diese Öffnungen können mit Schiebern verschlossen und geöffnet werden. Andere Instrumente strecken ihre Antennen und Sensoren hinter dem Schild hervor.
Vor Ort wird Solar Orbiter mit der bereits gestarteten NASA-Sonde Parker Solar Probe zusammenarbeiten, die bereits vor Ort ist und ein anderes Instrumentenspektrum an Bord hat.
Bis zur Aufnahme dieses heißen Jobs dauert es aber noch bis 2021.
Hier gibt es mehr Informationen zum Solar Orbiter und zu Parker Solar Probe. (inkl. Missions-Blog), die NASA-Sonde ist bereits im August 2018 gestartet.
Dieses Video zeigt die Reise der ESA-Sonnensonde und wie sie sich an den Gravitationsfeldern der Venus und der Erde Schwung holt.
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