SOLAR-B

Solar-B
Inne nazwy	Hinode
Zaangażowani	JAXA (Japonia), NASA (USA), PPARC (Wlk. Brytania)
Rakieta nośna	M-V
Miejsce startu	Uchinoura, Japonia
Orbita (docelowa, początkowa)
Perygeum	600 km
Apogeum	600 km
Okres obiegu	96 min
Nachylenie	97,9°
Czas trwania
Początek misji	22 września 2006 (21:36:00 GMT)
Wymiary
Wymiary	szer. 1,6 m; wys. 1,6 m; dł. 4 m; dł. paneli słonecznych 10 m
Masa całkowita	875 kg kg
Masa ładunku użytecznego	310 kg

Solar-B (Hinode) – japoński satelita naukowy do obserwacji Słońca. Po starcie przemianowany na Wschód Słońca (jap. ひので Hinode). Trzeci satelita wyniesiony w tymże celu przez japońską agencję kosmiczną JAXA (i jej poprzedniczkę ISAS). Oprócz Japonii, w projekcie partycypują: amerykańska NASA i brytyjskie Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC). Prace nad projektem trwały od 1997. Pierwotnie zakładano start satelity w 2002. Misję planowano na 3 lata. Solar-B jest następcą japońskiego satelity o podobnym przeznaczeniu, Yohkoh.

Solar-B prowadzi jednoczesne obserwacje fotosfery i korony słonecznej. Znajduje się na orbicie polarnej synchronicznej ze Słońcem, dzięki czemu może prowadzić obserwacje przez osiem miesięcy w ciągu roku, bez przerwy – satelita przez ten czas nie doświadcza zjawiska dnia i nocy.

Strona brytyjska zajmowała się budową teleskopu EIS. Jej finansowy wkład w misję, to ok. 6,39 mln USD. Strona amerykańska wyłożyła ok. 65 mln USD. Wkład ESA, to ok. 8 mln euro; Norwegii, ok. 4 mln euro.

Cele naukowe

SOLAR-B jest satelitą poświęconym badaniom Słońca. Powierzone cele naukowe:

• Obserwacja tworzenia się i zanikania pola magnetycznego na Słońcu
• Poznanie mechanizmów odpowiedzialnych za podgrzewanie korony ze szczególnym uwzględnieniem obszarów aktywnych
• Obserwacja zmienności jasności Słońca
• Rejestrowanie emitowanego przez Słońce prom. X i UV w celu poznania procesów odpowiedzialnych za transfer energii z fotosfery do korony słonecznej
• Obserwacje erupcji i koronalnych wyrzutów materii z atmosfery słonecznej i poznanie ich mechanizmów

Budowa i działanie

Ważący 875 kg statek zużywa średnio 500 W energii elektrycznej, w tym przyrządy naukowe 140W. Energii dostaraczają dwa panele ogniw słonecznych, o łącznej rozpiętości 10 m.

Komputer pokładowy posiada wbudowaną bezstratną kompresję danych. Rejestrator danych ma pojemność 8 Gbitów. Dane podczas prawie każdej orbity są przesyłane do stacji naziemnej w Svalbardzie, w Norwegii. Kontakt z nią jest nawiązywany ok. 14 razy dziennie. Uzupełnia to komunikację z japońską stacją naziemną w Kagoshima, z którą do kontaktu dochodzi 4 razy dziennie. Codziennie z satelity napływa około 3,2 GB danych. Telemetria jest wysyłana w czasie rzeczywistym z prędkością 500 kbps (lub 4 Mbps w trybie odtwarzania). Dwustronna komunikacja ze statkiem odbywa się w pasmach X i S.

Pozycja statku może być stabilizowana z dokładnością do 0,4 sekundy łuku w ciągu minuty.

Plan misji przewiduje następujące etapy:

• 33 dni po starcie – pierwsze światło teleskopu SOT
• 35 dni po starcie – pierwsze światło teleskopu XRT
• 37 dni po starcie – pierwsze światło przyrządu EIS
• 50 dni po stracie – początkowe obserwacje naukowe EIS
• 52 dni po starcie – poczatkowe obserwacje naukowe XRT
• 60 dni po starcie – poczatkowe obserwacje naukowe SOT
• między 1 a 30 grudnia – faza kalibracji
• 1 stycznia 2007 – faza normalnych obserwacji naukowych
• 27 maja 2007 – udostępniono publicznie dane z obserwacji satelity

Instrumenty naukowe

• Solar Optical Telescope SOT – słoneczny teleskop optyczny – teleskop o średnicy 50 cm o polu widzenia 400 × 400 sekund łuku i rozdzielczości 0,25 sekundy łuku (175 km na powierzchni Słońca). Czuły w zakresie fal od 480 do 650 nm. Optyka teleskopu wykorzystuje układ Gregory'ego z korekcję aberracji sferycznej. Lustro główne posiada ochronną warstwę złota.
  • Focal Plane Package FPP – pakiet ogniska – pakiet dwóch przyrządów umieszczonych w ognisku teleskopu:
    • magnetograf obrazujący wektory pola magnetycznego o polu widzenia 164 × 164 sekundy łuku. Czułość pola magnetycznego: w kierunku podłużnym 1-5 Gs, w poprzecznym 30-50 Gs. Rozdzielczość czasowa: 5 minut.
    • spektropolarymetr o rozdzielczości 2 nm.

SOT został opracowany i zbudowany przez międzynarodowy zespół naukowców z National Astronomical Observatory of Japan, Lockeed Martin Advanced Technology Center, Mitsubishi Electric Corporation, NCAR High Altitude Observatory, Marshall Space Flight Center NASA, i JAXA.

• X-Ray Telescope XRT – teleskop promieniowania rentgenowskiego – teleskop rentgenowski do obserwacji korony słonecznej. Czuły na fotony o energiach od 0,2 do 2,0 keV. Rozdzielczość ok. 1-2 sekundy łuku. Jego układ optyczny jest taki sam jak w satelicie TRACE. Zakres badanych temperatur: 1,25 mln K – 31,7 mln K, z rozdzielczością ok. 1,26 mln K (wartości zależne od rodzaju filtra). Czas ekspozycji od 4 ms do 10 sekund. Pole widzenia 30 sekund łuku. Teleskop jest wyposażony w detektor CCD o wymiarach 2000 × 2000 pikseli. Przyrząd został zaprojektowany i zbudowany we współpracy japońsko-amerykańskiej. Przy jego budowie brały udział: Smithsonian Astrophysical Observatory, Marshall Space Flight Center NASA, JAXA, i z National Astronomical Observatory of Japan (testowanie i kalibracja matrycy CCD).
• EUV Imaging Spectrometer EIS – obrazujący spektrometr dalekiego ultrafioletu – teleskop o ogniskowej 1,9 m i średnicy zwierciadła 15 cm. Długość całkowita przyrządu wynosi 3 m. Wielowarstwowe siatki dyfrakcyjne uginały widmo do dwóch detektorów o zakresie 4 nm każdy (17 – 21 nm i 25 – 29 nm, jednak pochłanianie siatek ograniczało te zakresy do długości poniżej 18 nm i powyżej 20,4 nm). Rozdzielczość 2 sekundy łuku. Rozdzielczość rejestrowanych prędkości materii: 3 km/s dla metody dopplerowskiej i 20 km/s przy badaniu szerokości linii widmowych. Rozdzielczość czasowa w trybie spektroskopowym: od poniżej 1 sekundy do 10 sekund. W trybie obrazowania: 3 sekundy dla zjawisk dynamicznych i 10 sekund dla pozostałych. Pole widzenia: 360 × 512 sekund łuku. EIS został przygotowany przez brytyjskie laboratoria Mullard Space Science Laboratory, The University of Birmingham, Ratherford Appleton Laboratory, amerykańskie Marshall Space Flight Center i Goddard Space Flight Center, Hulbert Center for Space Research, uniwersytet w Oslo, japońskie JAXA i NAOJ. Jest to rozbudowana i zmodyfikowana wersja przyrządu CDS znajdująca się na pokładzie satelity SOHO.

Ciekawostki

8 listopada 2006 Hinode udało się zarejestrować rzadkie zjawisko przejścia Merkurego przez tarczę słoneczną.

W dniu 21 marca 2007r Hinode dokonało bardzo ciekawej obserwacji pola magnetycznego nad obszarem aktywnym za pomocą instrumentu XRT. Obrazy ukazują pole magnetyczne Słońca, które jest bardziej turbulentne i dynamiczne niż do tej pory zakładano (zobacz film) !

Linki zewnętrzne

• katalog obserwacji Hinode

Bibliografia

• Solar-B na stronach japońskiej ISAS
• Solar-B na stronach NASA
• Solar-B na stronach Particle Physics and Astronomy Research Council
• Solar-B na stronach National Astronomical Observatory of Japan