Bộ đôi tàu vũ trụ châu Âu đầu tiên có thể sẽ tạo ra nhật thực
Cuối năm nay, sứ mệnh Proba-3 của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu sẽ đưa hai tàu vũ trụ vào quỹ đạo quanh Trái đất. Bằng cách căn chỉnh các tàu thăm dò, các nhà nghiên cứu sẽ tạo ra các nhật thực nhỏ kéo dài 6 giờ, cho phép nghiên cứu bầu khí quyển của mặt trời theo cách chưa từng có trước đây.
Nhiệm vụ Proba-3 bao gồm hai tàu vũ trụ Coronagraph (trái) và Occulter (phải). (Ảnh: Cơ quan Vũ trụ Châu Âu)
Cuối năm nay, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) sẽ phóng sứ mệnh Proba-3 lên quỹ đạo quanh Trái đất. Tàu vũ trụ song sinh của dự án độc đáo này sẽ liên kết với nhau để tạo ra nhật thực nhân tạo thường xuyên trong vũ trụ, điều này sẽ cho phép các nhà nghiên cứu tiếp cận gần như không giới hạn để nghiên cứu bầu khí quyển bên ngoài của mặt trời, hay còn gọi là hào quang.
Các nhà khoa học về sứ mệnh cho biết nhật thực trên mặt đất sắp tới vào ngày 8/4 , nơi mặt trăng tạm thời che khuất mặt trời, cũng sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc chuẩn bị cho bộ đôi tàu vũ trụ cho công việc tương lai của họ.
Hiện tượng nhật thực nhìn từ mặt đất
Nhiệm vụ Proba-3 liên quan đến một cặp tàu thăm dò được gọi là Coronagraph và Occulter. Khi ở trên quỹ đạo, Occulter sẽ có thể tự định vị giữa Coronagraph và mặt trời để nó chặn hoàn toàn lượng ánh sáng mặt trời vừa đủ để mô phỏng nhật thực trên mặt đất. Khi làm như vậy, máy ảnh của Coronagraph sẽ có thể lấy nét vào quầng sáng, nó xuất hiện dưới dạng một biển xoáy gồm các đường plasma mỏng manh khi nó được nhìn tách biệt với phần còn lại của mặt trời .
Hai tàu vũ trụ sẽ mất khoảng 19,5 giờ để hoàn thành một quỹ đạo có hình elip cao (hoặc kéo dài) quanh Trái đất và chúng sẽ ở trong tình trạng nhật thực trong sáu giờ liên tục mỗi vòng quay. Trong khi chúng đang hình thành nhật thực, hai tàu vũ trụ sẽ cách nhau khoảng 144 m, điều đó có nghĩa là chúng phải được căn chỉnh hoàn hảo để cơ động hoạt động bình thường. Nếu hai đầu dò không đồng bộ, bóng của Occulter có thể chặn ánh sáng chiếu tới dãy bảng điều khiển năng lượng mặt trời của Coronagraph.
Trong các lần nhật thực trên mặt đất, quầng sáng của mặt trời trở nên rõ ràng hơn đối với chúng ta trên Trái đất hơn bất kỳ lúc nào khác, điều này cho phép chúng ta nhìn thấy những thứ mà bình thường chúng ta không thể nhìn thấy được. Ví dụ, trong nhật thực "vòng lửa" gần đây xảy ra ở Australia vào ngày 20/4/2023 , các nhà khoa học có thể nhìn thấy rõ ràng một đám mây plasma từ hóa khổng lồ, được gọi là sự phun trào khối vành , khi nó phát nổ từ mặt trời .
Tuy nhiên, nhật thực trên mặt đất chỉ kéo dài khoảng 5 đến 10 phút và xảy ra một hoặc hai lần một năm. Do đó, sứ mệnh mới sẽ tăng theo cấp số nhân lượng dữ liệu chất lượng cao mà các nhà nghiên cứu có thể phân tích. Việc có thể nhìn thấy quầng sáng chi tiết như vậy trong thời gian dài mỗi ngày sẽ cho phép các nhà nghiên cứu nghiên cứu cách các cơn bão mặt trời phát nổ từ mặt trời và cách tạo ra gió mặt trời, cũng như đo sản lượng năng lượng tổng thể của mặt trời.
Hai tàu vũ trụ được chế tạo một phần bởi công ty tư nhân Redwire Space. Các nhà khoa học của sứ mệnh gần đây đã có được cái nhìn đầu tiên về phiên bản gần như hoàn thiện của cả hai tàu thăm dò tại địa điểm Redwire ở Bỉ, và nhóm nghiên cứu rất hào hứng khi bắt đầu tiến hành.
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu sẽ tiến hành thử nghiệm lần cuối các camera của Coronagraph bằng cách hướng chúng vào nhật thực toàn phần vào ngày 8/4, hiện tượng này sẽ có thể nhìn thấy được trên phần lớn Bắc Mỹ . Tùy thuộc vào tình hình diễn ra như thế nào, ngày ra mắt của Proba-3 là có thể vào tháng 9, mặc dù ngày cụ thể vẫn chưa được công bố.
Nếu sứ mệnh tiến hành như dự kiến, vụ phóng sẽ trùng với đỉnh điểm bùng nổ trong chu kỳ mặt trời 11 năm của mặt trời, được gọi là cực đại mặt trời , hiện được dự kiến sẽ diễn ra vào cuối năm nay và sẽ cho phép sứ mệnh bắt đầu khám phá ngay lập tức vào cuối năm.
