Mission zur Schaffung der ersten „künstlichen Sonnenfinsternis“ der Geschichte
Die innere Korona der Sonne erscheint im sichtbaren Licht grün, wie am 23. Mai vom ASPIICS-Teleskop auf der Raumsonde Proba-3 aufgenommen (Bild: ESA).
Es wurde von zwei Satelliten erstellt, die im Rahmen der Proba-3-Mission synchron im Weltraum operierten.
Proba-3 ermöglicht es Menschen, alle 19,6 Stunden eine künstliche Sonnenfinsternis zu erzeugen, anstatt 360 Jahre auf eine natürliche totale Sonnenfinsternis am selben Ort zu warten.
Dies ist das erste Mal, dass Menschen absichtlich ein Ereignis herbeigeführt haben, das einer totalen Sonnenfinsternis ähnelt, mit dem Ziel, die Korona zu untersuchen, die zugleich die äußerste und geheimnisvollste Schicht der Sonnenatmosphäre ist.
Die Proba-3-Mission, die am 5. Dezember von der ESA vom Satish Dhawan Space Center (Indien) gestartet wurde, besteht aus zwei Satelliten. Ein Satellit fungiert als „künstlicher Mond“ und hat die Aufgabe, die Sonne zu verdecken. Der andere Satellit trägt das ASPIICS-Teleskop und ist zur Beobachtung direkt auf den Verdeckungsbereich ausgerichtet.
Am 23. Mai richteten sich die beiden Satelliten bei ihrem ersten Flugtest in einer Entfernung von 150 Metern millimetergenau aus und erstellten beispiellos klare Bilder der Sonnenkorona.
Wie die Mission Proba-3 eine „künstliche Sonnenfinsternis“ erzeugte (Foto: ESA).
Laut Space ist Proba-3 die weltweit erste Präzisionsformationsmission mit einer elliptischen Umlaufbahn mit einem Perigäum von 600 km und einem Apogäum von 60.000 km. Formationsflüge werden nur durchgeführt, wenn sich die beiden Satelliten im Apogäum befinden (wo Schwerkraft, Magnetfeld und Luftwiderstand am geringsten sind), wodurch ein Höchstmaß an Treibstoff gespart wird.
Dort wirft der Satellit mit einem Durchmesser von 1,4 Metern einen Schatten von nur 8 cm auf den Beobachtungspunkt des anderen Satelliten – eine Präzisionsleistung, die die ESA als „außergewöhnlich“ bezeichnet.
Ein weiterer bemerkenswerter Punkt ist, dass die Bilder der „künstlichen Sonnenfinsternis“ aus drei Einzelbildern mit unterschiedlichen Belichtungszeiten bestehen, die dann von Wissenschaftlern des Königlichen Observatoriums von Belgien verarbeitet und kombiniert werden, um die gesamte Szene nachzubilden.
Eine neue Ära für die Beobachtung und Vorhersage des Weltraumwetters
Die Korona ist die äußerste Atmosphäre der Sonne. Dort erreichen die Temperaturen über 2 Millionen Grad Fahrenheit – 200-mal heißer als auf der Sonnenoberfläche. Der Grund für die hohe Temperatur dieser Schicht bleibt jedoch ein Rätsel.
Außerdem kommt es hier zu Sonnenwinden und koronalen Massenauswürfen (CMEs) – Ereignisse, die die Kommunikation, Satelliten und Stromnetze auf der Erde erheblich stören können.
Die Untersuchung der Korona ist unter normalen Bedingungen von Natur aus äußerst schwierig, da die Sonnenscheibe etwa eine Million Mal heller ist als die Atmosphäre.
Zu diesem Zweck werden sogenannte Koronagraphen verwendet, um das Sonnenlicht auszublenden und die Korona zu beobachten. Auf dem Boden platziert, werden sie jedoch stark von der Atmosphäre beeinflusst, was zu erheblichen Störungen führt.
Daher wird ein im Weltraum betriebenes Koronagraphensystem wie Proba-3 einen deutlichen Vorteil bieten.
Das Satellitenpaar Proba-3 wird eine elliptische Umlaufbahn haben und um die Erde fliegen (Foto: ESA).
Laut Andrej Schukow, dem leitenden Wissenschaftler des ASPIICS-Projekts, zeigen die von Proba-3 gesendeten Bilder nicht nur die detaillierte Struktur der Korona, sondern zeichnen auch kalte Ausbuchtungen auf. Dabei handelt es sich um ein Phänomen, bei dem kaltes Plasma mit einer Temperatur von etwa 10.000 Grad Celsius sich vor dem Hintergrund des Millionen Grad heißen Plasmas abhebt.
Dies sind auch Merkmale, die nur während totaler Sonnenfinsternisse beobachtbar sind und dank Proba-3 nun regelmäßiger untersucht werden können.
Tatsächlich wurde die Idee, eine künstliche Sonnenfinsternis zu erzeugen, erstmals 1975 im Rahmen des Apollo-Sojus-Test-Projekts zwischen den USA und der Sowjetunion umgesetzt. Allerdings waren die technischen Voraussetzungen damals begrenzt und die erhaltenen Bilder sehr bescheiden.
Mit Proba-3 wird es dem Menschen erstmals möglich sein, eine periodische künstliche Sonnenfinsternis zu erzeugen, die schätzungsweise alle 19,6 Orbitalstunden auftritt, anstatt durchschnittlich mehr als 360 Jahre warten zu müssen, um an einem bestimmten Ort auf der Erde eine totale Sonnenfinsternis zu erleben.
Quelle: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/hinh-anh-dau-tien-ve-nhat-thuc-toan-phan-nhan-tao-20250617180230231.htm
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