Słońce to warunek życia. Choć wiele osób myśląc o kosmosie widzi przed oczami księżycowe łaziki czy kosmiczne teleskopy wpatrzone w głąb wszechświata, prawdziwym fenomenem jest ciało niebieskie oddalone od nas o 150 milionów kilometrów. W XX wieku podjęto pierwsze śmiałe misje, których celem było zbadanie naszej gwiazdy. Było to zadanie nieproste, ale wiele z nich zakończyło się spektakularnym sukcesem.

Helios 1

Misja kosmiczna Helios I to dzieło Republiki Federalnej Niemiec oraz Stanów Zjednoczonych; wówczas największa, która powstała dzieki współpracy agencji kosmicznych tych państw. Jej zadaniem było zbadanie głównych procesów słonecznych oraz relacji słoneczno-ziemskich. Instrumenty sondy zaprojektowano przede wszystkim do pomiarów i analizy wiatru słonecznego, pola magnetycznego i elektrycznego czy pyłu kosmicznego. Po starcie sonda znalazła się na orbicie parkowania około Ziemskiej, czyli takiej, na której umieszcza się statek kosmiczny czy sondę, zanim zostanie wysłana w stronę swojego celu. Z niej wystartowała na orbitę eliptyczną wokół Słońca i 15 marca przeleciała w najmniejszej w historii odległości od naszej gwiazdy. Były to zaledwie 46 milionów kilometrów! Zebrane przez nią dane mówią nam o chociażby piętnastokrotnie większej liczbie mikrometeorytów w okolicach Słońca względem przestrzeni kosmicznej wokół Ziemi. Sygnał z sondy odbierano do późnych lat 70 i wczesnych 80. Niestety po 1984 roku nastąpiła awaria odbiorników i anteny. Lutego 1986 roku odebrano ostatni sygnał z Heliosa.

NASA/Max Planck

Technik stojący obok statku kosmicznego Helios.

Solar Maximum Mission

Sonda Solar Maximum Mission została wystrzelona 14 lutego 1980 roku. Jej celem było badanie Słońca podczas szczytowej fazy cyklu słonecznego. Instrumentów badawczych na pokładzie sondy było wiele; mi.in spektrometr promieniowania gamma czy polichromator miękkiego promieniowania rentgenowskiego.Wyniki badań były cenne, ale nie przełomowe. W styczniu 1981 roku zdarzyła się awaria sondy i po raz pierwszy dokonana została naprawa sondy w kosmosie! Udało się to astronautom, którzy dolecieli do sondy w 1984 roku na pokładzie wahadłowca Challenger. Ten techniczny pokaz zaawansowania inżynierii NASA był podstawą do późniejszych działań misji naprawczych kosmicznego teleskopu Hubble’a. Misja Solar Maximum Mission działała do 1989, kiedy sonda ponownie weszła w ziemską atmosferę i spłonęła w niej.

NASA

Astronauta Jamesa van Hoftena naprawia sondę SMM.

Ulysses

Międzynarodowa Misja na Bieguny Słońca (ang. International Solar Polar Mission, ISPM) był inicjatywą ESA i NASA. Pierwotnie zakładał dwa statki kosmiczne, które miały przelecieć przez przeciwległe bieguny aby przeprowadzić badania naszej gwiazdy w trzech wymiarach. Niestety amerykańska agencja kosmiczna wycofała się z programu na skutek tego z dwóch statków pozostał jeden – dostarczony przez ESA. Opóźnienia w głównej mierze były spowodowane przez katastrofę Challengera. 13 lat po zatwierdzeniu przez radę naukową ESA, 6 października 1990 roku, Ulysses wystartował. Prędkość ucieczki wynosiła 15,4 kilometra na sekundę, co było rekordem prędkości nadanej obiektowi przez człowieka w tamtym okresie. Wspomagana przez grawitację Jowisza sonda dotarła w okolicę zdominowaną przez pole magnetyczne południowego bieguna i od 1994 roku rozpoczęła obserwacje. Podczas najbliższego zbliżenia do gwiazdy, Ulysses był oddalony od niej o 200 milionów kilometrów. Co ciekawe, trzykrotnie podczas swojej misji sonda niespodziewanie przeleciała przez warkocze komet. Z sondą utracono kontakt w czerwcu 2009 roku. Przez swoją czterokrotnie dłuższą niż pierwotnie zakładano (aż 18,5 lat!), podróż zgromadziła ogrom wyników badań. Do głównych odkryć Ulyssesa należą dane pokazujące, że wiatr słoneczny słabnie z czasem (w 2008 roku osiągnął najniższy poziom od 50 lat) i że pole magnetyczne na biegunach jest słabsze niż zakładano to wcześniej.

NASA/ESA

Wizja artysty: Ulysses na tle Jowisza.

Yohkoh

Japońska misja kosmiczna Yohkoh (z języka japońskiego: promień słoneczny) z udziałem badaczy z Wielkiej Brytanii i USA. Yohkoh wystartowała 30 sierpnia 1991 roku i jej zadaniem była obserwacja w promieniowaniu rentgenowskim korony słonecznej, czyli najbardziej zewnętrznej warstwy atmosfery gwiazdy. Zadanie to wykonać mogła za pomocą instrumentów naukowych, takich jak teleskop miękkiego promieniowania rentgenowskiego czy szerokopasmowy spektrometr. Podczas obrączkowego zaćmienia słońca w 2005 roku, satelita stracił orientację, co zakończyło misję. Obserwacje Yohkoh dostarczyły przełomowe dane dotyczące korony słonecznej: m.in. odkryto, iż korony słoneczne dynamicznie zmieniają swoją strukturę nie tylko na przestrzeni 11 lat – tak zwanego cyklu słonecznego. Wyniki pokazały, że korona słoneczna może się dynamicznie zmieniać również w ciągu dni lub tygodni, a nawet sekund.

掬茶 via Wikimedia Commons

Model satelity.

Korekta – Matylda Kołomyjec