В центре космических полётов имени Годдарда (штат Мэриленд) полностью завершена сборка космического зонда IRIS. Его основной задачей станет исследование хромосферы – средней оболочки Солнца, наиболее сложной для изучения с Земли. В ней происходит основная стадия формирования корональных протуберанцев, а также образуются другие малоизученные структуры, специфичные для солнечной атмосферы.

Хромосферу трудно наблюдать, поскольку интенсивность её излучения в тысячи раз слабее, чем фотосферы. Изучение хромосферы орбитальным зондом поможет выяснить физику процессов, приводящих к резкому разогреванию солнечной атмосферы по мере удаления от условной поверхности Солнца в область внешних слоёв.

Несмотря на устойчивый интерес учёных, физические процессы в солнечной атмосфере до сих пор таят немало загадок. Если в самой хромосфере температурный градиент выражен не так сильно, то между верхней зоной хромосферы и короной выделяют сравнительно тонкий промежуточный слой, температура в котором резко увеличивается в сотни раз. При средней температуре фотосферы порядка 6000 K у короны она достигает миллиона градусов.

В общих чертах предполагается, что такой нагрев обусловлен переносом энергии, сочетанным влиянием конвекционных процессов и электромагнитных взаимодействий. Однако что именно разогревает солнечную корону? Какие процессы в хромосфере этому способствуют? Подчиняются ли они каким-то выявленным ранее закономерностям или имеют самостоятельную периодичность? Специалисты NASA надеются выяснить это при помощи компьютерного моделирования по данным миссии IRIS.

Космический зонд IRIS (фото: Lockheed Martin / NASA)
Космический зонд IRIS (фото: Lockheed Martin / NASA)

Подобные целенаправленные исследования внутренних областей солнечной атмосферы не проводились с 1970-х годов. За это время методы принципиально не изменились, однако появилась возможность использовать орбитальные телескопы, которым помехи земной атмосферы нипочём. Также существенно возросли технические характеристики научных приборов. Главными инструментами космического зонда станут телескоп и подключённый к нему скоростной УФ-спектрометр.

В каждый момент времени IRIS сможет наблюдать зону диаметром 241 км. Новое изображение планируется записываться каждые 5–10 секунд. На этих снимках будет представлено распределение температур в диапазоне от 4500 K до 65 000 К. Спектры будут сниматься каждую одну-две секунды. Благодаря интерференционно-поляризационным фильтрам их разрешение составит десятые доли ангстрема.

Зонд IRIS (Interface Region Imaging Spectrograph) создан в рамках программы серии малых космических спутников SMEX, о которой «Компьютерра» уже писала ранее. Проект был предложен в середине 2009 года. К настоящему времени зонд полностью собран и проходит этап технической предполётной подготовки.

Запуск планируется осуществить в апреле 2013 года. Для этого будут использованы крылатая ракета-носитель «Пегас» и самолёт «Звездочёт» – модифицированный Lockheed L-1011 TriStar. Сравнительно недорогая система воздушного старта разработана компанией Orbital Sciences и успешно применяется для вывода на орбиту малых спутников с середины 1990-х годов.