史上初の「人工日食」を作り出すミッション

太陽の内部コロナは可視光線では緑色に見える。5月23日にProba-3宇宙船に搭載されたASPIICS望遠鏡によって撮影された(画像:ESA)。
これは、Proba-3 ミッションの一環として宇宙空間で同期して動作する 2 つの衛星によって作成されました。
Proba-3 により、人類は同じ場所で自然な皆既日食が起こるまで 360 年待つ代わりに、19.6 時間ごとに人工の日食を作り出すことができるようになります。
太陽の大気圏の最外層で最も神秘的な層でもあるコロナを研究する目的で、人類が皆既日食に似た現象を意図的に作り出したのは今回が初めてだ。
ESAが12月5日にサティシュ・ダワン宇宙センター(インド)から打ち上げたProba-3ミッションは、2基の衛星で構成されています。1基の衛星は太陽を掩蔽する「人工月」として機能し、もう1基の衛星はASPIICS望遠鏡を搭載し、掩蔽領域を直接観測します。
5月23日、最初の飛行試験中に、2つの衛星は150メートルの距離でミリメートル単位の精度で一直線になり、太陽コロナのこれまでにないほど鮮明な画像を作り出した。

Proba-3 ミッションが「人工日食」をいかにして作り出したか (写真: ESA)。
Spaceによると、Proba-3は世界初の精密編隊飛行ミッションで、近地点高度600km、遠地点高度6万kmの楕円軌道を周回します。編隊飛行は、2つの衛星が遠地点(重力、磁場、大気抵抗が最小となる地点)にある場合にのみ行われ、燃料を最大限に節約します。
そこでは、直径1.4メートルの掩蔽衛星が、他の衛星の観測点にわずか8センチの影を落としており、ESAはこの精密さを「驚異的」と呼んでいる。
もう一つ注目すべき点は、「人工日食」の画像が異なる露出時間の3つのフレームで構成されており、ベルギー王立天文台の科学者らがそれを処理して組み合わせ、全体の光景を再現している点だ。
宇宙天気観測と予報の新時代
コロナは太陽の最外層大気であり、その温度は華氏200万度以上に達し、太陽表面の200倍も高温だが、この層がなぜこれほど高温なのかは謎のままである。
また、太陽風やコロナ質量放出(CME)も発生しており、これらの現象は地球上の通信、衛星、電力網に深刻な混乱をもたらす可能性があります。
太陽の円盤は大気より約100万倍明るいため、通常の条件下でコロナを研究することは本質的に極めて困難です。
そのために、コロナグラフと呼ばれる装置を用いて太陽の光を遮断し、コロナを観測します。しかし、地上に設置すると大気の影響を強く受け、大きな干渉を引き起こします。
したがって、Proba-3 のように宇宙で動作するコロナグラフ システムは優れた利点をもたらすでしょう。

Proba-3衛星ペアは楕円軌道で地球の周りを周回する(写真:ESA)。
ASPIICSプロジェクトの主任研究者であるアンドレイ・ジューコフ氏によると、Proba-3から送信された画像はコロナの詳細な構造を示すだけでなく、冷たいバルジも記録しているという。これは、数百万度の高温プラズマを背景に、約1万度の低温プラズマが際立つ現象である。
これらは皆既日食のときにのみ観測できる特徴でもあり、Proba-3のおかげでより定期的に研究できるようになりました。
実際、人工日食を作り出すというアイデアは、1975年にアメリカとソ連の間で行われたアポロ・ソユーズテスト計画で初めて実現されました。しかし、当時の技術的条件は限られており、得られた画像は非常に質素なものでした。
Proba-3 により、人類は初めて、地球上の特定の場所で皆既日食を目撃するために平均 360 年以上も待つ必要がなくなり、軌道上で 19.6 時間ごとに発生すると推定される定期的な人工日食を作り出すことができるようになります。
出典: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/hinh-anh-dau-tien-ve-nhat-thuc-toan-phan-nhan-tao-20250617180230231.htm
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