Rakieta Falcon 9 wyniosła w środę w przestrzeń kosmiczną trzy misje NASA. Sonda Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) pomoże zbadać dwa ważne i powiązane ze sobą zagadnienia naukowe w heliosferze: przyspieszenie cząstek energetycznych oraz interakcje wiatru słonecznego z lokalnym ośrodkiem międzygwiazdowym. To w tym statku kosmicznym leci w kierunku Słońca polski instrument GLOWS.

Oprócz IMAP w KSC wystrzelono też sondę Carruthers Geocorona Observatory (do badania promieniowania ultrafioletowego, emitowanego przez najbardziej zewnętrzną warstwę atmosfery ziemskiej) oraz orbiter SWFO-L1, który dla amerykańskiej Narodowej Agencji Oceanów i Atmosfery (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA) będzie obserwował Słońce i otoczenie Ziemi.

Teraz wystrzelona z kompleksu startowego 39a KSC, ważąca 900 kg sonda IMAP zmierza w kierunku położonego między Ziemią a Słońcem punktu Lagrange’a L1, oddalonego od naszej planety o ok. 1,5 mln km – stamtąd będzie prowadzić obserwacje. Na miejsce ma dotrzeć w ciągu ok. 3,5 miesiąca, pierwsze dane naukowe zaczną z niej spływać w styczniu 2026 r.

Jak wyjaśnił przed startem w siedzibie Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk (CBK PAN) dyrektor tej instytucji i pierwszy kierownik projektu GLOWS, dr hab. Piotr Orleański, na pokładzie IMAP jest 10 instrumentów naukowych, pozwalających sporządzić kompleksowy obraz tego, co dzieje się w przestrzeni kosmicznej. Szczególnie istotne będą badania heliosfery – „bąbla” oddzielającego otoczenie Układu Słonecznego od przestrzeni międzygwiezdnej. Osiem urządzeń zbudowali Amerykanie, jedno Brytyjczycy, a jedno to dzieło całkowicie polskie.

Polski instrument GLOWS (GLObal solar Wind Structure) to fotometr zaprojektowany i wykonany w CBK PAN. Urządzenie ma zbadać globalną strukturę wiatru słonecznego – będzie odpowiedzialne za obserwowanie poświaty w dalekim ultrafiolecie. Będzie rejestrować fotony (foton jest cząstką elementarną, kwantem światła) o bardzo wąskiej długości fali, czyli 121,5 nanometrów, która nosi nazwę Lyman-alfa. To pasmo dalekiego ultrafioletu nie dociera do powierzchni Ziemi, ponieważ jest pochłaniane przez atmosferę, dlatego obserwacje tej długości fali muszą być prowadzone w przestrzeni kosmicznej.

CBK PAN jest odpowiedzialne za cały proces związany z GLOWS – od złożenia propozycji eksperymentu, przez projekt i budowę instrumentu, aż po analizę zebranych dzięki niemu danych i sformułowanie wniosków naukowych.

Na obudowie GLOWS – obok nazwisk naukowców i inżynierów z zespołu CBK PAN oraz logo Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego (które przeznaczyło na projekt 20 mln zł) – znalazło się też serduszko Wielkiej Orkiestry Świątecznej Pomocy i nazwisko Pawła Orepuka. Szczecinianin wylicytował w sieci tę inskrypcję na aukcji podczas finału WOŚP w 2024 r.

Oprócz instrumentu GLOWS na pokładzie sondy IMAP znajdują się m.in. aparat badający pył międzygwiezdny (IDEX), magnetometr (MAG), teleskop jonów wysokoenergetycznych (HIT) i urządzenie do pomiaru elektronów w wietrze słonecznym (SWE).

Misja ma potrwać dwa lata, jednak zespół naukowy projektu GLOWS pod kierunkiem prof. Macieja Bzowskiego z CBK PAN liczy na to, że zostanie przedłużona nawet do dekady. Struktura wiatru słonecznego, którą ma dokumentować polski instrument, zależy bowiem m.in. od aktywności Słońca, a ta zmienia się w 11-letnich cyklach.

– Badania, które zostaną opublikowane dzięki misji, pokażą w sposób bardzo złożony i całościowy, jak heliosfera jest zbudowana i jak się zachowuje. A te informacje można wykorzystać na przykład do przewidywania pogody kosmicznej, która niezwykle istotnie wpływa na naszą działalność na Ziemi – powiedział PAP dr Tomasz Zawistowski, obecny kierownik projektu GLOWS, tuż przed startem rakiety Falcon 9.

Misję IMAP tworzy międzynarodowy zespół naukowy pod kierownictwem profesora Davida J. McComasa z Uniwersytetu Princeton, a realizację projektu koordynuje Applied Physics Laboratory (APL) z Uniwersytetu Johna Hopkinsa. Z ramienia NASA koordynatorem misji jest Heliophysics Division w Science Mission Directorate. (PAP)

Nauka w Polsce

abu/ zan/ mhr/