Parker Solar Probe NASA akan semakin dekat dengan matahari daripada yang pernah kita alami sebelumnya.
(Imej: © Makmal Fizik Gunaan Universiti Johns Hopkins)
Kita melihatnya setiap hari, tetapi matahari kita masih menimbulkan misteri yang tidak terkira banyaknya.
Pada hari Sabtu (11 Ogos), itu akan mula berubah, ketika NASA melancarkan Parker Solar Probe, misi pertama yang pernah dekat dengan bintang kita. Pada pendekatan terdekatnya, kapal angkasa akan terbang kurang dari 4 juta batu (6 juta kilometer) di atas permukaan matahari, secara langsung melalui atmosfernya yang terik.
"Dia kapal angkasa kecil yang gemuk," kata saintis projek Nicola Fox, saintis solar di Universiti Johns Hopkins, kepada Space.com. "Dia akan pergi ke wilayah utama terakhir sistem suria kita untuk diterokai." [Bagaimana Probe Solar Parker NASA Akan Tetap Sejuk di Matahari]
Sudah tentu banyak kapal angkasa telah mempelajari matahari, tetapi tidak ada yang memiliki potensi misi baru: jalan orbitnya dan instrumennya tidak dapat dilakukan hingga sekarang, walaupun sudah 60 tahun impian para saintis. "Saya rasa Parker Solar Probe adalah misi yang menarik. Saya rasa ia mempunyai sesuatu untuk semua orang," kata Fox.
Keseluruhan projek menelan belanja $ 1.5 bilion dan misinya akan berterusan sehingga tahun 2025. Probe Solar Probe mungkin tidak akan kelihatan: Tingginya kira-kira 10 kaki (3 meter) dan lebih dari 3 kaki (1 m). Sebilangan besar instrumennya bersembunyi di sebalik pelindung haba raksasa yang hampir 8 kaki (2,3 m) di seberang dan setebal 4,5 inci (11,43 sentimeter).
Perisai panas itulah yang membawa misi tujuh tahun ke matahari dari fiksyen ilmiah dan menjadikannya kenyataan. Perisai akan menyimpan instrumen sensitif suhu di kapal angkasa pada 85 darjah Fahrenheit yang selesa (30 darjah Celsius).
Instrumen-instrumen tersebut menangani empat soalan berbeza mengenai matahari. Pertama, terdapat kamera berteknologi tinggi yang disebut Wide-Field Imager untuk Parker Solar Probe, yang akan merakam gambar-gambar tentang kapal angkasa yang hendak dilalui. Itu akan membolehkan para saintis memadankan data yang dikumpulkan oleh instrumen lain dengan gambaran visual fenomena suria seperti suar.
Instrumen lain, yang disebut FIELDS, mengukur dan memetakan medan elektrik dan magnet di atmosfera suria, membantu para saintis memahami bagaimana daya-daya itu berinteraksi dengan zarah-zarah yang sangat tinggi yang disebut plasma yang membentuk matahari dan melaju ke angkasa dalam apa yang para saintis sebut angin suria.
Dan dua set instrumen mengkaji zarah angin suria itu. Satu set, yang disebut Solar Wind Electron Elektron dan Proton, akan mengumpulkan zarah-zarah untuk mengukur ciri-ciri seperti kelajuan dan suhu mereka. Satu set kedua, yang disebut Penyelidikan Sains Bersepadu Matahari, akan mengetahui bagaimana zarah-zarah itu bergerak begitu cepat - lebih dari 1 juta batu sejam (500 km sesaat) - di tempat pertama.
Angin suria itu adalah salah satu sasaran saintifik utama Parker Solar Probe, kerana ia merupakan kekuatan kritikal yang membentuk seluruh sistem suria kita - dan di mana sahaja manusia kemungkinan akan berkunjung dalam masa terdekat. (Batasan rasmi kejiranan kita sebenarnya ditentukan oleh sejauh mana angin suria bergerak.)
Angin suria, serta cegukan bintang yang lain seperti ledakan plasma raksasa yang para saintis sebut sebagai suar suria dan pelepasan massa koronal, menyebabkan pelbagai fenomena yang disebut cuaca ruang angkasa.
Cuaca ruang angkasa merangkumi aura indah dan tidak berbahaya yang melukis langit utara dan selatan, tetapi tidak semua jenis cuaca ruang angkasa begitu jinak. Cuaca ruang angkasa juga boleh mengganggu satelit komunikasi dan navigasi yang mengorbit Bumi - dan peristiwa yang sangat kuat boleh membahayakan grid kuasa daratan. [Parker Solar Probe vs. Blowtorch: Who Wins?]
Para saintis berharap bahawa data yang dikumpulkan oleh Parker Solar Probe akan membantu mereka meramalkan cuaca luar angkasa dengan lebih baik, memberikan amaran kejadian yang cukup untuk membolehkan sistem penting ini disekat dari bahaya. "Kami sekarang dapat menambahkan fizik padat pada model," kata Fox. "Mendekati matahari, apa yang mendorong angin suria, apa yang menyebabkannya memberi kesan besar pada planet ini?"
Saat ini, matahari cukup tenang, mendekati tahap aktiviti minimum kitaran 11 tahunnya. Tetapi dalam beberapa tahun, itu akan berubah, dengan aktiviti matahari semakin pantas. Dan pasukan di belakang Parker Solar Probe berharap bintang kami akan memamerkan pelbagai suasana, dari yang tenang hingga penuh semangat. Semakin berbeza dinamika yang dapat dilihat oleh probe, semakin banyak saintis dapat mengetahui bagaimana bintang kita benar-benar berfungsi.
"Kami sangat bernasib baik kerana ini adalah misi tujuh tahun," kata Fox. "Kami ingin melihat semua perkara berbeza yang dilemparkan oleh matahari kepada kami."