ESA's Solar Orbiter bereikt dichtste punt bij de zon

De Solar Orbiter van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA bereikt op maandag zijn eerste perihelium, het punt in de baan waarmee de sonde het dichtst bij de zon komt. Het is voor het eerst dat een sonde met een camera van zo dichtbij opnames van de zon maakt.

Bij het bereiken van het perihelium passeert de Solar Orbiter de zon op 77 miljoen kilometer, wat ongeveer de helft is van de afstand van de aarde tot de zon. In de komende week zullen technici van de ESA de wetenschappelijke instrumenten testen, waaronder de zes aanwezige telescopen. Die zullen voor het eerst gezamenlijk close-upafbeeldingen van de zon maken. Het doel hiervan is om te kijken of de instrumenten geschikt en klaar zijn voor toekomstige wetenschappelijke observaties. Er zal ook gekeken worden naar de data afkomstig van andere instrumenten die onder meer kijken naar het magnetisch veld en de zonnewind.

Volgens de ESA zijn er nooit eerder afbeeldingen van de zon gemaakt op deze relatief korte afstand. Halverwege volgende maand worden de afbeeldingen gepubliceerd. Het duurt ongeveer een week om alle afbeeldingen van tijdens het perihelium te downloaden, wat gebeurt met de antenne-installatie in Malargüe, Argentinië. Vervolgens worden ze verwerkt om ze ergens halverwege juli te publiceren. De data van de overige sensoren volgt later dit jaar, omdat ze eerst nog gekalibreerd moeten worden.

De in 2018 gelanceerde Parker Solar Probe van de NASA draait ook om de zon heen en passeert de zon op nog kortere afstanden, maar deze heeft geen telescopen aan boord die zich direct op de zon kunnen richten. De afbeeldingen van de Europese sonde zijn enigszins vergelijkbaar met de Solar Dynamic Observatory van de NASA, die om de aarde draait. Omdat de Solar Orbiter zich momenteel op 134 miljoen kilometer van de aarde bevindt en een stuk dichter bij de zon staat, is de resolutie van de afbeeldingen van de Europese sonde twee keer zo hoog als die van de Solar Dynamic Observatory.

De Solar Orbiter is op 10 februari gelanceerd en zal uiteindelijk de zon passeren op een afstand van 42 miljoen kilometer. Ter vergelijking: Mercurius draait om de zon op een afstand van zo'n 46 tot 70 miljoen kilometer. Het eerstvolgende perihelium volgt in begin 2021. Uiteindelijk zal de Solar Orbiter met hulp van de zwaartekracht van Venus zijn baan veranderen om zodoende ook de polen van de zon te kunnen bekijken. Dat moet wetenschappers helpen om het gedrag van het magnetische veld van de zon beter te begrijpen.

Solar Orbiter ESA

Door Joris Jansen

Redacteur

15-06-2020 • 17:43

44

Reacties (44)

Sorteer op:

Weergave:

Wat voor sensortechniek gebruiken ze voor dit soort zaken?
Je zit al relatief dichtbij de zon, zonder bescherming van een ozonlaag/atmosfeer en dan ook nog eens het licht bundelen met een telescoop. Daar valt niet tegenaan te koelen lijkt me, die sensor smelt weg voordat samsung een nieuwe telefoon heeft aangekondigd.
http://parkersolarprobe.j...aft/index.php#Instruments

Meer informatie, waanzinnig knap dat men dit kan zo designen. Er zit een hele sterke heat shield omheen dat het meeste beschermd. Het schild is 11cm dik! Gemaakt van speciale carbon composiet.
Eventjes opletten. Dit artikel gaat over de Solar Orbiter, en dus niet de Parker Solar Probe (waar jij naar linkt).
ESA’s Solar Orbiter will be one of two complementary spacecraft studying the Sun at close proximity: it will join NASA’s Parker Solar Probe, which is already engaged in its mission.

[Reactie gewijzigd door efari op 28 juli 2024 14:32]

Misschien een domme vraag maar al die data die vanuit de ruimte wordt verstuurd naar de aarde kan je die zomaar ontvangen en uitlezen (radio antenne met een Raspberry pi)? Of mag in er vanuit gaan dat je daarvoor een enorme installatie nodig hebt en al deze data encrypted is?
De ESA publiceert vaak hele rauwe data (vooral voor gebruik door andere wetenschappers) dus het lijkt me heel stug dat er encryptie op zou zitten.

Ik denk dat als je even geduld hebt je het gewoon van hun site kan downloaden.
Ik ben geen expert, maar het lijkt me enigszins wel logisch dat er encryptie op zou zitten. Dat het daarna ge-decrypt gepubliceerd word. Je wil toch immers niet dat iemand het van buiten zou kunnen beïnvloeden.
Er zal uiteraard wel foutcorrectie op zitten. Vooral aangezien het een vrij problematische verbinding zal zijn met veel risico op storing.
Dat snap ik, ik twijfel ook niet dat dit er niet op zit. De vraag is alleen dat data niet onversleuteld verstuurd word, dat is iets anders dan een foutcontrole (CRC?). Ik denk dat er een versleutelde link word gelegd waar alle data over loopt. Anders zou toch iedreen bijv ook besturingscommando's kunnen verzenden en het een compleet andere baan geven, zolang de CRC maar overeen komt.

Wat ik al zei, ik ben geen expert en weet niet precies hoe ze communiceren. Maar persoonlijk zou ik geen onversleutelde datalink willen met een sonde van 300 miljoen die zo dicht bij de zon vliegt :P

[Reactie gewijzigd door Crp op 28 juli 2024 14:32]

Fout detectie en correctie zitten ingebouwd in NASA's Deep Space Network protocollen. Dat is geen encryptie. Het maakt de data niet onleesbaar, maar voegt er extra data aan toe om transmissiefouten te kunnen detecteren en corrigeren.
Goede vraag. Zelf lijkt het me onzinnig om kostbare energie te verspillen aan encryptie. Het is ook nog eens puur wetenschappelijk, dus ik zie zelf nul reden om encryptie toe te passen.

De gebruikte antenne staat in Argentinië:
https://www.esa.int/Enabl...Estrack/Malarguee_-_DSA_3
DSA 3 hosts a 35 m-diameter antenna with transmission and reception in Ka-band (31.8–32.3 GHz) and X-band transmission and reception. It is prepared to host Ka-band transmission (34.3–34.7 GHz) and K-band reception (25.5–27 GHz).

Its main functions are to receive telemetry, send telecommands and perform radiometric measurements (ranging, Doppler, Delta-DOR) on scientific and deep-space craft.

The dish is 35 m in diameter and the entire structure is 40 m high; its moving antenna weighs 610 tonnes. Engineers can move the antenna with a speed of up to 1 degree per second in all axes.

The station is sited at 1550 m above sea level.

[Reactie gewijzigd door KoffieAnanas op 28 juli 2024 14:32]

Het ontvangen van die data lijkt mij inderdaad geen bezwaar, mocht je daarvoor beschikken over de juiste apparatuur, om dat überhaupt te kunnen.😀 Maar ik kan mij wel voorstellen dat het sturen van instructies wel met nodige maatregelen is beveiligd. Al was het maar om grappenmakers niet uit te dagen.
Daar heb je een punt. Wellicht dat ze een soort checksum meesturen. Dan hoef je niet alle data te encrypten. En de encryptie hoeft ook maar 1-way als je instructies verstuurd. Maar je zou wel een enorme malloot zijn als je de satelliet zou hacken.

Maar het versturen van data naar de satelliet is denk ik niet weggelegd voor de simpele hobbyist lijkt me.

[Reactie gewijzigd door KoffieAnanas op 28 juli 2024 14:32]

hoezo "enorme malloot" wat dacht je van vijandelijke actie? Makkelijke manier om een andere militaire satteliet van je tegenstander uit te schakelen, gewoon een willeukerige communicatie satteliet van een telecomprovider ertegenaan werpen :+
Daarom gaan ze het bij Defcon uitproberen. Niet direct HTK hacking, maar het zal wel een indicator zijn waar we zitten qua safety van die dingen.
Deze data wordt meestal op een lage frequentie verzonden, met een grote antenna. Dat scheelt vermogen. Daarnaast wordt er veel gedaan om het effecf verlies van data te mitigeren.
Een compressie/data conversie en modulatie zal dan ook wel spelen.
Als je niet op het juiste moment naar de data luistert, met een goede modulatie krijg je wellicht gekke resultaten...
De afbeeldingen van de Europese sonde zijn enigszins vergelijkbaar met de Solar Dynamic Observatory van de NASA, die om de aarde draait. Omdat de Solar Orbiter zich momenteel op 134 miljoen kilometer van de aarde bevindt en een stuk dichter bij de zon staat, is de resolutie van de afbeeldingen van de Europese sonde twee keer zo hoog als die van de Solar Dynamic Observatory.
Hij is dan misschien wel bijna 2x zo dichtbij, maar de kwaliteit van de sensoren maakt toch ook een hoop uit voor de resolutie zou je denken? Mits die niet erg aan elkaar gewaagd zijn natuurlijk.

Heeft iemand een idee hoe deze satellieten zich kwa specs verhouden?

@Aryante, klopt idd! Maar het is vaak lastig te vergelijken. Meestal kijken deze satellieten naar een ander/groter spectrum dan de fotografie cameras die wij gebruiken. Ook hebben ze een andere set-up er om heen verder kwa lenzen en spiegels.

@PommeFritz, ik had al even gezocht net (erg kort I admit). Maar kon niet snel gegevens vinden die het vergelijken makkelijk maken. Ik ben zelf verre van een expert op dit gebied helaas :'(

[Reactie gewijzigd door svenk91 op 28 juli 2024 14:32]

Meestal een heel stuk minder dan je zou verwachten op basis van moderne smartphones, dit heeft te maken met dat het heel erg betrouwbaar moet zijn en tegen heel veel straling moet kunnen. Ditzelfde geldt bijvoorbeeld ook voor de CPU's
ik mis iets over de temperatuur. Toch het meest cruciale als je zo dichtbij komt denk ik.
Ze gaan 's-nachts...
Ah, stom van me. Ik dacht dat ze tijdens een zonsverduistering gingen.
De temperatuur is het resultaat van de hoeveelheid energie die ontvangen wordt. En dat is dan in alle frequenties.

Ga er van uit dat het in de ruimte qua atmosfeer nogal dun en nogal koud is. Maar de straling die van de zon wordt ontvangen zal alle materialen die het ontvangen opwarmen, net zoals iets zwarts in de zon veel warmer wordt dan de lucht eromheen en iets wits veel minder opwarmdt. Uiteindelijk wordt er gekoeld naar noodzaak en niet meer dan nodig.

Wel een mooie vraag is hoe warm het op aarde zou worden als de aarde zo dicht bij de zon zou staan.
Op aarde wordt het dan knap benauwd. Venus en Mercurius hebben gemiddelde temperaturen van enkele honderden graden Celsius.

Maar ik ben even gaan zoeken en heb gevonden:
The craft will suffer 13 times the intensity of terrestrial sunlight and temperatures of up to 520°C.
This means Solar Orbiter has been designed around its sunshield.
Openings allow sensors to peep through, some behind protective glass or beryllium.
Zou een netwerk van satellieten buiten de dampkring, zoals bijvoorbeeld Starlink, niet een eenvoudigere methode zijn om data op te vangen, te clusteren en door te sturen naar de aarde? Nu moet je elke keer hopen dat het signaal net komt op het moment dat de ontvanger in de juiste richting staat. Bovendien zal het stuk door de atmosfeer de grootste ruis geven.
Ja en nee.

Ja zou technisch kunnen, nee is niet praktisch. Meer gewicht, plus, je moet een extra zelfrichtende antenne plaatsen/managen die gaat concureren voor ruimte en operationele tijd met het zonnepaneel. Allemaal nogal veel gedoe voor een startup die al veel kapitaal kwijt is aan het klaarmaken van hun primaire product.

Bouw dan gewoon iets specifiek voor dat doel, en gebruik bv. verder gestripte starlink sats als basis bv. Dat zou al veel zinniger zijn.
Er bestaat het Deep Space Network. Dat word gebruikt om te communiceren met ruimte vaartuigen heel ver weg, bv de Voyagers.
Dit communicatie netwerk zou ook hiervoor bruikbaar zijn.
Het DSN is echter al eind jaren vijftig opgericht en beschikt over 3 heel grote schotelantennes.
Er zal een optimum zijn. Hier op aarde is en schotel antenne van 35 meter wel op te zetten. In de ruimte zal voor de zelfde ontvangstkwaliteit een minder grote schotel nodig zijn maar wel weer andere zaken zoals een ontvanger, een zender, de benodigde apparatuur en wat daar dan allemaal weer mee kan gebeuren.

En het gaat tegenwoordig meestal om de ontvangst van digitale signalen. Dat is een kwestie dat ze uit de ruis gefilterd kunnen worden. 60 jaar geleden was het meestal analoge techniek, daarmee moet je de signaal-ruis verhouding in de gaten houden en is het eerder nodig om onderweg het signaal te versterken.
De Solar Orbiter van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA bereikt op maandag zijn eerste perihelium, het punt in de baan waarmee de sonde het dichtst bij de zon komt.

Bij het bereiken van het perihelium passeert de Solar Orbiter de zon op 77 miljoen kilometer,

De Solar Orbiter is op 10 februari gelanceerd en zal uiteindelijk de zon passeren op een afstand van 42 miljoen kilometer.
Wat is het nu? Komt hij het dichts bij op 77 miljoen km of of 42?
Een volgende ronde (om de zon) zal dus nog dichterbij komen dan nu. Maar dit is al het dichtst bij dat zo'n telescoop is geweest.

[Reactie gewijzigd door Cio op 28 juli 2024 14:32]

Eventjes ter vergelijking: de Parker Solar Probe van NASA komt tot 6.16 miljoen kilometer van de Zon, maar heeft weliswaar geen telescopen
Beetje nadenken: de baan is een ellips maar die hoeft niet stabiel te zijn. Het ruimtevaartuig zelf kan zijn baan veranderen en er staat ook in het artikel dat Venus op zeker moment gebruikt gaat worden om de baan te veranderen.
Dus dit is geen bug, het is een feature.
Dit kan toch ook iets netter in het artikel worden verwerkt? Ik vind het ook nogal onduidelijk over komen. Alsof iedereen die dit leest een rocket engineer is. Je zou je ook af kunnen vragen hoe bijzonder het nieuws is als hij nog veel dichterbij gaat komen. Gaan we nu bij iedere km verschil een nieuwsbericht maken dat de Solar Orbiter NOG dichterbij is gekomen?
Je bent spijkers op laag water aan het zoeken. Kennelijk is nadenken en zelf een kleine beetje onderzoek doen teveel gevraagd. Als je dit artikel leest dan ben je geïnteresseerd in ruimtevaart, lijkt me.
Bovendien is het artikel zelf nauwkeurig lezen al teveel gevraagd kennelijk. Er staat dit:
bereikt op maandag zijn eerste perihelium
Dat impliceert dat er meerdere periheliums zijn.
Ook staat er dit:
zal uiteindelijk de zon passeren op een afstand van 42 miljoen kilometer
Daar had je al iets uit af kunnen leiden (dat deed ik in ieder geval wel). Bovendien, als je dan werkelijk twijfelt aan de cijfers of aan het verhaal, dan staat er in het artikel ook nog een link naar de website van ESA, waar je wat meer info kunt vinden.

En ik snap je opmerking
Gaan we nu bij iedere km verschil een nieuwsbericht maken dat de Solar Orbiter NOG dichterbij is gekomen?
niet. Ben je nu alvast problemen aan het verzinnen voor straks?
Misschien een domme vraag, maar zijn telescopen altijd voor het visueel observeren? Zo ja, wat is dan het voordeel van 2x zo dicht bij de zon staan voor de kwaliteit van de visuele observaties? Mijn eerste instinct zou zijn dat de zon slechts 2x groter lijkt, maar dat je wel te maken hebt met veel meer warmte / anderssoortige straling en dat het ontwerpen van een telescoop die helemaal richting zon kan vliegen ook ontwerptechnische moeilijkheden met zich meebrengt.
Met een fototoestel kun je het antwoord al vinden hoor.
Maak maar van iets een foto vanaf 10 meter afstand.
Ga daarna op 20M staan, zoom in en probeer dezelfde foto te maken.
Vergelijk ze daarna maar.

Het gaat hier om 77 miljoen kilometer, helft van de afstand, maar heel veel dichterbij.
Naast dat de visuele observatie het minst belangrijke onderdeel is van alle sensoren (de foto's zijn vooral goed voor de marketing van de missie) zit je buiten onze atmosfeer én hoef je minder te vergroten, wat de beeldkwaliteit nogal ten goede komt.
Geen domme vraag, ik zat het me ook af te vragen. Met een twee keer zo grote diameter zou je vanaf net buiten de dampkring op ongeveer hetzelfde oplossend vermogen moeten kunnen komen. Toch 's wat meer over lezen, want dat er goed over is nagedacht, daar kun je donder op zeggen.
Ze gaan ook naar de polen kijken, dat is al onmogelijk vanaf de aarde.
Respect voor alle betrokkenen, echt waar, wauw.
Edit: @JoSc
Het duurt ongeveer een week om alle afbeeldingen van tijdens het perihelium te downloaden, wat gebeurt met de antenne-installatie in Malargüe, Argentinië. Vervolgens worden ze verwerkt om ze ergens halverwege juli te publiceren.
Nee, dat kan je niet met je huis-tuin-en-keuken-antenne opvangen. Waarschijnlijk zijn het hele zwakke signalen en is er veel te veel ruis in je omgeving. Die antenne in Argentinië staat ook nog eens op kilometers hoogte, waardoor er minder wordt tegengehouden door de atmosfeer.

[Reactie gewijzigd door Potenscia op 28 juli 2024 14:32]

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.