Güneş Dinamikleri Gözlemevinde bir Helioseismic ve Manyetik Görüntüleyici (HMI), bir Atmosferik Görüntüleme Düzeneği (AIA), bir Aşırı Ultraviyole Değişkenlik Deneyi (EVE), ayrıca güneş dizileri ve yüksek kazançlı antenler bulunur.
(Resim: © NASA.)
Güneş Dinamikleri Gözlemevi, güneşin 11 yıllık döngüsünün bir parçası olarak 2013 yılında zirvede güneş lekesi ve güneş aktivitesini yakalamak için 2010 yılında başlatılan bir NASA uzay aracıdır. Uydu, güneş atmosferinin yüksek tanımlı görüntülerini daha önce hiç görülmemiş ayrıntılarla sürekli olarak kaydeder.
Sadece güneşi gözlemlemenin yanı sıra NASA, güneş etkinliğini tahmin etmede daha iyi olmak için bu gözlemevini kullanıyor. SDO, güneşin manyetik alanının yapısı ve enerjinin güneşten uzaya nasıl aktarıldığı hakkında fikir vermeyi amaçlamaktadır.
Şimdiye kadar, SDO güneş patlamaları yüksek çözünürlüklü görüntülerini yakaladı, manyetik aktiviteyi tahmin etme hakkında daha fazla bilgi sağladı ve hatta Venüs ve Merkür olmak üzere güneşin karşısında (Dünya'nın perspektifinden) geçen iki gezegeni ele geçirdi.
Bir IMAX görünümü
SDO, NASA'nın Living With a Star programı problarının ilkidir. Güneş, gezegen için paha biçilmez bir enerji ve sıcaklık kaynağıdır; ancak değişkenliği zaman zaman sorunlara neden olabilir. Büyük bir güneş fırtınası, örneğin güç hatlarını veya iletişim uydularını devre dışı bırakma yeteneğine sahiptir. Bu nedenle programın ana hedefi, güneş enerjisinin neden değiştiğini ve Dünya'yı nasıl etkileyebileceğini anlamaktır.
Gemideki bir cihaz, IMAX çözünürlükte güneşin resimlerini kaydedebilen Atmosferik Görüntüleme Aksamıdır. Her 10 saniyede 10 mevcut dalga boyunun çoğunda bulunan yüksek çözünürlüklü görüntülerle, bilim insanlarının koronaları izlemelerini ve hangi sıcaklıkta olursa olsun herhangi bir değişikliği görmelerini sağlar. Sürekli gözlemlerin güneş patlamaları ve koronal püskürmelerin nedenleri hakkında daha fazla bilgi vermesi bekleniyordu.
Diğer enstrümanlar, koronadaki elektrik akımlarını ve manyetik aktiviteyi takip edebilen Helioseismic and Magnetic Imager ve ultraviyole güneş emisyonlarını izleyen Extreme Ultraviolet Variability Experiment'tir.
Uzay aracı başlangıçta beş yıllık bir ömre sahipti, ancak 11 yıllık bir güneş döngüsünün ötesine geçti ve 2018'in ortalarından itibaren hala iyi performans gösteriyordu.
Lansman ve uzayda ilk yıl
SDO inşaat ve lansman için 850 milyon dolara mal oldu. Uydu, 11 Şubat 2010 tarihinde Florida'daki Cape Canaveral Hava Kuvvetleri İstasyonu'ndan bir Atlas V roketinde uzaya taşındı. Oradan, uydu, güneşi izlerken Dünya'nın her gün sekiz rakamı izleyen eğimli bir jeosenkronize yörüngeye yerleştirildi.
Solar Dynamics Observatory web sitesine göre, "SDO'nun eğimli jeosenkronize yörüngesi, güneşin sürekli gözlemine izin vermek ve tek bir özel yer istasyonu kullanarak olağanüstü yüksek veri hızını sağlamak için seçildi."
Kontrolörler, ilk gözlem yılında SDO'nun ürettiklerine, özellikle de güneşin korona görüşlerine şaşırdılar. Normalde güneşin bu kısmı tutulmalar sırasında en iyi şekilde görünür, ancak SDO ile bilim adamları koronanın ucundan güneş yüzeyine ne yaptığını izleyebildiler.
Md., Greenbelt'teki Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nden SDO proje bilim insanı yardımcısı Phil Chamberlin, "Bilim gerçekten hızlanıyor ve enstrümanların tüm yeteneklerini bulmak çok heyecan verici."
Misyon şu ana kadar beklentilerimi kesinlikle aştı - ve beklentilerim yüksekti. "
Güneş enerjisi maksimum, Venüs ve 'kasırgalar'
2013'te güneş güneş maksimumuna (güneş aktivitesi en yüksek olduğunda) doğru ilerledikçe, SDO'nun yetenekleri gerçekten gökbilimciler için parlamaya başladı. Bir Mayıs güneş patlaması yüksek çözünürlükte yakalandı ve birden fazla dalga boyunda resimler belirgin patlamanın derecesini gösterdi. Parlama orta büyüklükte kabul edildi, yani kameralardan önce daha muhteşem patlamalar gelebilir.
SDO'nun gözü güneşin üzerindeyken, önünden geçen her şey kamera tarafından da yakalanabilir. Dikkate değer bir örnek, 5-6 Haziran 2012'de güneşin üzerinden geçen (Dünya'nın perspektifinden) Venüs'dü. Olay tahmin edilebilir ancak oldukça nadirdir; önceki transit 2004'te gerçekleşti, ancak bir sonraki 2117 yılına kadar gerçekleşmeyecek. 2016 yılında SDO, Merkür'ü güneşin karşısında geçen Merkür'ü de ele geçirdi. Bir sonraki transit 11 Kasım 2019'da gerçekleşecek.
2016 yılında SDO, hem görüntülerde hem de videolarda, güneş yüzeyinden geçerek Dünya'dan beş kat daha geniş bir güneş "kasırga" yakaladı. O zamanlar NASA, bunun muhtemelen bir videonun etkinlikten ilk kez yakalandığını söyledi.
Güneş kasırgası, güneşin manyetik alanı tarafından şekillendirildi; Dünyadaki kasırgalar, aksine, rüzgar aktivitesi nedeniyle ortaya çıkar. Ayrıca çok daha hızlı hareket etti; bilim adamları güneşin kasırgasının 300.000 km / s hıza ulaştığını tahmin ederken, Dünya fırtınası genellikle 483 km / s hızdan daha hızlı gitmiyor.
Bu plazma kasırgalarının daha fazlası SDO tarafından 2015'in sonlarında meydana gelen gibi yakalandı. Bu gibi olayları gözlemlemek, bilim insanlarına güneşin plazma üretiminin altında yatan mekanizmalar hakkında daha fazla bilgi verir.
Uzun süreli gözlemler
SDO'nun uzun vadeli güneş gözlemleri, bilim insanlarına farklı bir şey olduğunda da gösteriyor. Örneğin, Haziran 2011'de çok büyük miktarda plazma veya aşırı ısıtılmış gaz çıkaran koronal kitle ejeksiyonu vardı. 2014 yılında bilim adamları, plazmanın, bir süpernova kalıntısı olan Yengeç Bulutsusu'nda gözlemlenen şekilde, maddenin "parmaklarına" ayrıldığını gözlemlediklerini belirttiler. Bu, Rayleigh-Taylor fenomeni olarak bilinen şeyi büyük ölçekte incelemek için alışılmadık bir fırsattı.
Ayrıca 2014 yılında, bilim adamları manyetik alan çizgilerinin döngü yaptığını ve güneş atmosferinde patlamaya neden olduğunu gözlemlediler. SDO tarafından yakalanan yüksek çözünürlüklü görüntüler, yıllardır tutulan bir teoriyi doğruladı. Bilim adamları o zamanlar, bu tür gözlemlerin Dünya üzerindeki altyapıyı daha iyi koruyabilecek büyük fişeklerin nerede olduğunu tahmin etmeyi kolaylaştıracağını söyledi.
SDO, 2016'da, 2 Ağustos'ta güneşin önündeki ayın geçişini izledikten sonra hemen bilim moduna geçmediği bir aksaklık geçirdi. NASA, bir hafta içinde uzay aracının aletlerini kurtardı. Aynı yıl, SDO ayrıca güneş atmosferinde bir "koronal delik" (daha az yoğun malzeme içeren bir alan) görüntülerini yakaladı,
NASA, 2017 yılında SDO tarafından yedi yıllık güneş lekesi gözlemlerini gösteren bir video yayınladı. Aynı yıl SDO, Ağustos ayında ABD genelinde süpürülen toplam güneş tutulması gözlemlerine katıldı. SDO, Ekim 2017'de kısmi olan ve 11 Şubat 2018'deki lansman doğum günündeki toplam tutulma da dahil olmak üzere gördüğü tüm güneş tutulmalarının fotoğraflarını düzenli olarak çekiyor.
6 Eylül 2017'de güneş, en yoğun etkinlikte olmasa bile büyük güneş patlamaları gönderebileceğini gösterdi. 2006'dan bu yana en güçlü olan X9.3 bir parlamayı körükledi. O Kasım ayında, SDO da dairesel bir filament gördü - genellikle uzun bir iplikçik olarak görünen yüklü parçacık bulutu. NASA, bulgunun bilimsel olarak dikkate değer olmadığını, ancak nadir bir görüş olduğu için hala ilginç olduğunu söyledi.
SDO, düzenli olarak NASA Social etkinliklerine katılan ve bir kez bile alanın kenarına balon gezisi yapan Camilla Corona SDO adlı popüler bir tavuk maskotuna sahipti. Maskot, 2013 yılında daha genel halkla ilişkiler çalışmalarına yeniden atandı.