Data Parker Solar Probe menunjukkan bagaimana efek debu yang sangat cepat dapat menyebabkan kerusakan

Parker Solar Probe NASA telah menjelajahi ruang di dekat matahari dan mengamati Venus selama beberapa tahun. Probe diluncurkan pada 12 Agustus 2018, dan sejauh ini telah mencetak banyak rekor untuk pesawat ruang angkasa. Baru-baru ini, probe digunakan oleh para ilmuwan di Laboratorium Fisika Atmosfer dan Luar Angkasa di Universitas Colorado Boulder dan Laboratorium Fisika Terapan Universitas Johns Hopkins untuk menyelidiki tabrakan antara pesawat ruang angkasa dan butiran debu ultracepat. Sulit membayangkan setitik debu yang mampu menyebabkan kerusakan pada apa pun, tetapi ketika bepergian dengan kecepatan yang luar biasa, hal kecil dapat menyebabkan kerusakan yang menghancurkan.

Para peneliti menggunakan data pemantauan elektromagnetik dan optik dari Parker Solar Probe untuk memberikan data terbaik tentang bagaimana efek debu ultracepat dapat merusak pesawat ruang angkasa dan mengganggu operasi mereka. Saat ini, Parker beroperasi dekat dengan Matahari dengan kecepatan sekitar 400.000 mil per jam. Saat ini sedang melakukan perjalanan melalui wilayah yang dikenal sebagai awan zodiak, awan debu tebal berbentuk panekuk yang membentang di seluruh tata surya. Awan terdiri dari butiran debu kecil yang dilemparkan oleh asteroid dan komet saat mereka transit di tata surya.

Pesawat ruang angkasa itu menemukan ribuan butiran debu kecil dengan diameter mulai dari sekitar satu mikron hingga 20 mikron, kurang dari seperempat lebar rambut manusia saat bergerak melalui wilayah ini. Butir debu bergerak dengan kecepatan lebih dari 6.700 mil per jam, dan dampaknya dapat menyebabkan kerusakan yang signifikan. Ketika butiran debu menghantam pesawat ruang angkasa, mereka memanaskan debu dan permukaan pesawat ruang angkasa cukup untuk menguapkan materi, yang kemudian terionisasi. Ketika suatu zat terionisasi, ia dipisahkan menjadi komponen ionik dan elektroniknya yang menghasilkan plasma.

Penguapan dan ionisasi yang cepat menghasilkan seperseribu ledakan plasma kedua. Dan jika terjadi tabrakan dengan butiran debu yang lebih besar, dampaknya menghasilkan awan puing yang mengembang perlahan menjauh dari pesawat ruang angkasa. Para peneliti dapat menggunakan antena pesawat ruang angkasa dan sensor medan magnet untuk mengukur gangguan ini di lingkungan elektromagnetik pesawat ruang angkasa dan para peneliti percaya hasilnya dapat mengarah pada wawasan tentang cuaca luar angkasa di sekitar matahari.

Data memungkinkan tim untuk mempelajari ledakan plasma dan bagaimana mereka berinteraksi dengan angin matahari. Para peneliti percaya bahwa dengan mempelajari bagaimana proses ini bekerja dalam skala kecil, mereka mungkin lebih memahami bagaimana wilayah plasma besar di sekitar planet seperti Venus dan Mars tersapu. oleh angin matahari. Data yang dikumpulkan oleh tim juga berimplikasi pada keselamatan Parker Solar Probe dan pesawat luar angkasa masa depan yang mungkin beroperasi di area yang sama.

Mengenai implikasinya bagi Parker sendiri, tim menemukan bahwa banyak garis gambar tampak radial dan berasal dari dekat pelindung panas yang sangat penting.Data juga menunjukkan bahwa beberapa puing dapat menyebarkan sinar matahari ke kamera navigasi yang menyebabkan pesawat ruang angkasa untuk sementara tidak dapat menemukan. adalah masalah yang sangat serius untuk penyelidikan surya karena penghalang panas harus berorientasi tepat untuk bertahan hidup di lingkungan yang sangat tidak bersahabat di mana ia beroperasi.

Parker Solar Probe akan melakukan misi sains utamanya hingga tahun 2025 dan akan membuat 15 orbit tambahan mengelilingi Matahari selama waktu itu. Pada Oktober 2018, wahana ini memecahkan rekor dengan mengambil pendekatan terdekat ke Matahari dalam sejarah. Pada Desember 2018, probe telah mengembalikan data dari pendekatan ini.Pada Agustus 2019, Parker telah mengembalikan 22 gigabyte data pada pendekatannya ke Matahari dan banyak lagi.