Sumber: Perpustakaan Gambar Luar Angkasa Bruce Murray(Catatan Penerjemah: karena dalam komentar
di artikel sebelumnya pertanyaan "apa yang bisa diamati di sana dan bagaimana?" Berulang kali ditanya, saya memutuskan untuk menerjemahkan artikel tambahan tentang alat-alat yang dilengkapi dengan Parker)
Probe surya Parker, yang dirancang untuk beroperasi dalam kondisi yang sangat ekstrim, akan menuju ke arah korona matahari, di mana tidak ada pesawat ruang angkasa yang pernah ada. Probe akan mengumpulkan data tentang medan listrik dan magnet dan berbagai partikel menggunakan empat perangkat utama, yang masing-masing dirancang khusus untuk menahan suhu tinggi dan radiasi.BIDANG
(Investigasi Bidang Elektromagnetik, penelitian medan elektromagnetik)
SumberBIDANG dirancang untuk menganalisis apa yang tidak bisa dilihat dengan mata telanjang - medan listrik dan magnet atmosfer matahari, parameter dan konfigurasinya. Alat ini akan memungkinkan Anda untuk merekam terjadinya riak dan vortisitas di kedalaman heliosphere dengan resolusi sangat tinggi, sehingga memungkinkan untuk membangun hubungan antara karakteristik lapangan dan fenomena seperti
gelombang Rossby ,
gelombang guncangan kepala dan
penyambungan kembali magnetik .
Sensor BIDANG adalah lima antena dua meter, empat di antaranya melampaui pelindung panas dan terkena suhu 1370 derajat Celcius, sehingga terbuat dari paduan niobium. Antena kelima, yang terletak di "bayangan" peralatan yang tegak lurus terhadap bidang yang lain, membantu membangun gambar tiga dimensi osilasi medan listrik dalam rentang frekuensi tinggi. Berkat mereka, Parker dapat mengumpulkan data baik secara langsung maupun jarak jauh. Antena yang "dalam cahaya" bekerja dalam dua mode berbeda, membedakan secara terpisah antara angin matahari "lambat" dan "cepat" - fluks partikel yang terus-menerus dipancarkan oleh Matahari.
BIDANG "merasakan" medan magnet dengan tiga magnetometer, masing-masing seukuran kepalan tangan.
Sebuah magnetometer induksi SCM (Search Coil Magnetometer), tegangan keluaran yang bervariasi tergantung pada fluks magnet di sekitarnya, memantau perubahan medan dari waktu ke waktu, dan dua
magnetometer gerbang fluks-gerbang MAGi dan MAGo yang identik digunakan untuk memperkirakan besarnya medan. MAG terutama akan digunakan pada bagian-bagian dari lintasan yang jauh dari Matahari di mana medan berubah dengan lancar, dan SCM, yang membutuhkan pembacaan hingga dua juta kali per detik, akan dibutuhkan dalam orbit rendah.
BIDANG dikembangkan di University of California, Laboratorium Penelitian Antariksa Berkeley (ketua peneliti Stuart D. Bale).
WISPR
(The Wide-Field Imager untuk Parker Solar Probe, kamera sudut lebar)
SumberWISPR atau The Wide-Field Imager untuk Parker Solar Probe , yang digunakan untuk memperoleh gambar struktur besar yang dibentuk oleh angin matahari dan korona, adalah satu-satunya alat pengamatan visual Parker. Perangkat ini, seukuran kotak sepatu, dirancang untuk memotret ejections massa koronal (CME), jet, dan efek lain dari hilangnya materi oleh Matahari. Karena penyelidikan cepat atau lambat akan menemukan fenomena ini secara langsung, mengumpulkan data menggunakan sistem lain, foto berguna untuk memahami hubungan antara parameter yang diukur dan gambar yang diamati.
Untuk menghindari paparan langsung dan memotret mahkota, WISPR akan ditempatkan di belakang perisai panas, dan sejumlah kecil cahaya yang dapat masuk ke kamera karena difraksi di tepi perisai atau refleksi ulang pada permukaan lain dari probe akan menyerap tudung dan layar khusus.
Sebagai elemen sensitif dalam WISPR, dua
array CMOS tahan radiasi
dengan piksel aktif digunakan , yang lebih ringan dan mengkonsumsi lebih sedikit energi daripada
array CCD . Selain itu, sinar kosmik dan partikel berenergi tinggi lainnya kurang bekerja pada matriks semacam itu, yang sangat penting di sekitar Matahari. Lensa kamera terbuat dari kaca tahan radiasi BK7 yang digunakan dalam teleskop orbital dan juga dilindungi dari debu kosmik.
WISPR, serta program eksperimen yang terkait, dikembangkan di Departemen Fisika Matahari dan Heliosfer, Laboratorium Penelitian Angkatan Laut, Washington (peneliti utama Russell Howard).
SWEAP
(Investigasi Alfa dan Proton Angin Surya)
SumberSWEAP, atau Solar Wind Electron, Alphas and Proton investigation , terdiri dari dua alat pelengkap, Solar Probe Cup, alias SPC, dan SPAN, alias Solar Probe Analyzers. Perangkat ini memungkinkan untuk secara akurat menghitung jumlah partikel yang paling karakteristik dari angin matahari - alfa (helium nuclei), beta (elektron) dan proton - dan juga mengukur parameternya, seperti kecepatan, kepadatan fluks dan suhu, dan dengan demikian melengkapi pengetahuan kita tentang matahari. angin dan plasma koroner.
SPC, juga dikenal sebagai
cawan Faraday , adalah perangkap logam untuk partikel bermuatan yang dipasang dalam ruang hampa, dan juga harus tahan terhadap paparan sinar matahari yang lama, karena terletak di luar tepi perisai panas. Secara struktural, ini adalah serangkaian grid yang siap permeabel, yang masing-masing disuplai dengan tegangan tinggi dengan ukuran berbeda untuk mengurutkan partikel berdasarkan jenis, dan pelat kolektor, yang menentukan karakteristik partikel yang jatuh pada mereka. Juga, kisi-kisi akan menyaring kebisingan latar belakang, memperkenalkan kesalahan ke dalam pengukuran, seperti sinar kosmik dan plasma fotoionisasi. Mungkin, selama operasi, elektroda akan memanas hingga sekitar 1600 derajat Celcius, sehingga isolator dari grid terbuat dari safir. Setiap detik, SPC melakukan 146 pengukuran dalam plasma surya untuk menentukan kerapatan, kecepatan, dan suhu.
SPAN, pada gilirannya, dirakit dari dua blok, SPAN-A dan SPAN-B, yang masing-masing memiliki sektor tangkapan yang cukup lebar, memungkinkan Anda untuk mendeteksi partikel yang tidak terlihat oleh SPC. Setiap partikel yang ditangkap oleh salah satu blok jatuh ke dalam semacam labirin reflektor dan elektroda yang menyortir aliran dengan muatan dan massa. SPAN-A dapat bekerja dengan elektron dan ion, sedangkan SPAN-B hanya dapat bekerja dengan elektron.
SWEAP sebagian besar dikembangkan sebagai hasil kolaborasi Smithsonian Astrophysical Observatory di Cambridge, Massachusetts, dan Laboratorium Penelitian Luar Angkasa Universitas California, Berkeley (ketua peneliti Justin Casper, University of Michigan).
ISʘIS
(Investigasi Sains Terpadu Matahari, Sistem Penelitian Surya Terpadu)
SumberISʘIS (dilafalkan "isis", lingkaran di tengah adalah simbol astronomi Matahari) juga merupakan dua alat yang saling berhubungan untuk studi komprehensif partikel surya dalam rentang energi yang luas. Dengan menggunakan ISʘIS, seseorang dapat mempelajari elektron, proton, ion - dan mencari tahu dari mana asalnya, bagaimana akselerasi dan bagaimana mereka dapat melampaui batas Matahari. Blok sistem disebut EPI-Lo dan EPI-Hi (EPI, Instrumen Partikel Energetik - alat untuk mempelajari partikel berenergi tinggi).
EPI-Lo menganalisis spektrum elektron dan ion, sehingga memungkinkan pelepasan karbon, oksigen, neon, magnesium, silikon, besi dan dua isotop helium, He-3 dan He-4 - yang terakhir dapat diperiksa pada saat yang sama karena perbedaan karakteristik di antara mereka beberapa hipotesis berbeda tentang mekanisme percepatan partikel oleh Matahari. Perangkat ini agak mengingatkan pada landak laut - kubah segi delapan, di mana terdapat 80 jendela, masing-masing seukuran koin kecil; Karena itu, bidang pandang yang luas tercapai. Di belakang setiap jendela ada dua film komposit (karbon-
polimida- aluminium) dan detektor semikonduktor dalam bentuk
pelat microchannel . Setelah tabrakan dengan masing-masing film, partikel tersebut merobohkan elektron, yang kemudian ditangkap oleh lempeng; Setelah menentukan jumlah energi yang diperoleh setelah tabrakan dan waktu transit antara film, seseorang dapat menentukan jenis partikel.
EPI - Hai bekerja dengan partikel energi yang lebih besar daripada EPI - Lo, dan menggunakan tiga sensor terpisah untuk ini, masing-masing merupakan satu set detektor lapis demi lapis. Detektor terbuat dari lapisan silikon ultrathin dan dibagi menjadi beberapa segmen, yang akan memungkinkan keduanya untuk menentukan lintasan partikel dan mengurangi kebisingan latar belakang. Identifikasi partikel dilakukan oleh seberapa dalam ia melewati lapisan dan bagaimana masing-masing terionisasi. Diasumsikan bahwa EPI - Hai di daerah orbit terdekat dengan Matahari akan dapat mengidentifikasi hingga seratus ribu partikel per detik.
Berkat kerja sama kedua subsistem ini, ISʘIS akan memungkinkan untuk memperjelas data yang diterima dari SWEAP.
Program ISʘIS dijalankan oleh Universitas Princeton di Princeton, New Jersey (peneliti utama David McComas), dan komponen utama instalasi diproduksi di Laboratorium Kekaisaran Fisika Terapan. John Hopkins di Laurel, Maryland, dan California Institute of Technology di Pasadena, California. Lembaga Penelitian Barat Daya di San Antonio, Texas, dan Pusat Penerbangan Luar Angkasa NASA, juga memberikan kontribusi besar bagi penciptaan ISʘIS. Goddard di Greenbelt, Maryland. Pusat data ISʘIS akan berlokasi di University of New Hampshire di Durham.
Heliopsp
(The Heliospheric Origins dengan Parker Solar Probe, sifat heliosphere)Tidak, ini bukan perangkat yang terpisah, tetapi sebuah program untuk mempelajari sifat dan asal dari heliosphere, yang akan dipimpin oleh University of California, Los Angeles (peneliti utama Marco Valley).