Когда дело доходит до наблюдений за Солнцем, необходимо использовать различные инструменты и методы для изучения различных температур материала или различных слоев Солнца от его поверхности до активной верхней атмосферы, короны. VERIS сосредоточится на очень горячем материале, присутствующем в так называемых активных областях, магнитно-сложных пятнах в короне, которые часто являются местом извержений на Солнце, таких как солнечные вспышки и выбросы корональной массы, которые могут направлять радиацию и солнечный материал на Землю. , потенциально нарушая работу спутниковых систем и радиосвязи.«На Солнце эти крупномасштабные выбросы энергии вызваны мелкомасштабными физическими процессами», — сказал Кларенс Корендайк, главный исследователь VERIS в Лаборатории военно-морских исследований США в Вашингтоне, округ Колумбия. этих процессов ".
После запуска VERIS он начнет взлетать на 150 миль в космос. Когда ракета пройдет 60 миль, она окажется над основной массой водорода и воды в атмосфере Земли, которые не позволят солнечным выбросам достичь Земли, и инструменты начнут собирать полезные научные данные.
Инженеры на земле направят телескоп на заранее выбранную активную область на Солнце и будут собирать наблюдения в течение примерно шести минут. За это время ракета достигнет пика своей траектории, а затем упадет обратно на Землю, чтобы снова войти в атмосферу. В этот момент парашют разворачивается, и ракета снова спускается на землю — все еще в пределах Уайт-Сэндс, но примерно в 60 милях от места запуска, — откуда ее заберет вертолет.
«Зондирующие ракеты собирают данные всего за пять-шесть минут», — сказал Ангелос Вурлидас, научный сотрудник проекта VERIS из Военно-морской исследовательской лаборатории. «Но затем ученые тратят годы на анализ и обсуждение информации».Шестиминутный полет VERIS может дать такую богатую информацию отчасти из-за гибкости размера инструмента, возможного на зондирующей ракете.
Диаметр зеркала составляет 17 дюймов, а вся длина телескопа составляет почти 10 футов и весит почти 1000 фунтов, что делает его слишком большим для полета на спутнике. Телескоп VERIS уникален тем, что он первым собирает данные, известные как спектры этой области Солнца с таким высоким разрешением. Спектры предоставляют информацию о том, сколько присутствует света любой длины волны. Инструмент работает, пропуская свет от телескопа через щель на решетку, которая разделяет свет на составляющие его длины волн, так же, как это может делать призма.
Каждая длина волны соответствует разной температуре материала — заряженного газа, называемого плазмой, — присутствующего на Солнце. Таким образом, изучение любой длины волны может дать информацию только об одной температуре материала за раз. Спектры также можно использовать для сбора информации о плотности и скорости в активной области. Вместе эта информация может помочь ученым различать теории о том, что вызывает повышение тепла от самых нижних слоев солнечной атмосферы до самых высоких, что приводит к возникновению короны, которая загадочно в 10 000 раз горячее, чем ее поверхность.
«Есть две категории теорий о том, как нагревается корона. Одно предположение состоит в том, что небольшие всплески энергии, называемые микровспышками, постоянно извергаются, нагревая материал.
Другая — что волны текут от поверхности к короне», — сказал Вурлидас. «VERIS сможет предоставить информацию о температуре на минимальном уровне и поможет различать эти теории».Чтобы поддержать наблюдения VERIS, ученые также обратятся к наборам данных, собранным одновременно другими солнечными обсерваториями, такими как Hinode, совместным НАСА и Японским агентством аэрокосмических исследований, и недавно запущенный спектрограф для визуализации областей интерфейса, который наблюдает за нижними, более холодными слоями солнечного света. атмосфера солнца.Успех такой миссии также служит важным испытанием, чтобы увидеть, должен ли подобный инструмент быть частью следующего поколения солнечных телескопов, которые будут продолжать помогать разгадывать сложное поведение нашей ближайшей звезды.«Понимание Солнца само по себе не дает нам возможности предсказать, когда Солнце пошлет выброс радиации или частиц на Землю», — сказал Корендайк. «Но, в конце концов, у вас не может быть такой способности без предварительного понимания».
VERIS был построен в NRL при финансировании программы NASA Low Cost Access to Space. Он будет запущен на борту ракеты Terrier-Black Brant IX.
Программа НАСА по зондированию ракеты управляется агентством в Полетном центре Уоллопса в Вирджинии.