Nasza gwiazda, choć codziennie obecna nad horyzontem, wciąż skrywa wiele tajemnic. Szczególnie trudna do zbadania pozostaje jej zewnętrzna atmosfera — korona słoneczna — źródło potężnego wiatru słonecznego, który wpływa na działanie satelitów, systemów energetycznych i misji kosmicznych. Teraz, dzięki nowemu eksperymentowi NASA, naukowcy uzyskali niespotykany dotąd wgląd w ten chaotyczny, rozpalony obszar.
NASA zaprezentowała pierwsze obrazy z eksperymentu Coronal Diagnostic Experiment (CODEX) — nowoczesnego koronografu zamontowanego na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ujawnione podczas spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Anchorage dane pokazują koronę słoneczną jako dynamiczne środowisko pełne turbulentnych strumieni plazmy o temperaturze sięgającej miliona stopni Celsjusza. To jedno z najdokładniejszych spojrzeń, jakie ludzkość kiedykolwiek rzuciła na zewnętrzną warstwę atmosfery Słońca.
CODEX działa na zasadzie sztucznego zaćmienia Słońca. Dzięki tzw. okultatorom — niewielkim dyskom blokującym światło tarczy słonecznej — instrument może rejestrować słabe światło korony, zwykle niewidoczne z Ziemi. Okultatory, przypominające rozmiarem piłki tenisowe, umieszczone są na końcu długiej tulei i utrzymywane przez trzy cienkie ramiona, tworząc warunki obserwacyjne podobne do tych podczas całkowitego zaćmienia.
Choć koronografy są używane od dekad, CODEX stanowi technologiczny przełom. W przeciwieństwie do wcześniejszych instrumentów, które mogły mierzyć jedynie gęstość plazmy, CODEX jako pierwszy bezpośrednio rejestruje zarówno temperaturę, jak i prędkość wolno poruszającego się wiatru słonecznego — strumienia naładowanych cząstek nieustannie emitowanych przez naszą gwiazdę.
Sercem instrumentu są cztery precyzyjnie skalibrowane wąskopasmowe filtry optyczne — dwa dedykowane pomiarowi temperatury, dwa odpowiadające za analizę prędkości. Porównując obrazy uzyskane z każdego z filtrów, naukowcy mogą precyzyjnie wyznaczyć fizyczne właściwości plazmy koronalnej i prześledzić, jak energia przemieszcza się przez atmosferę Słońca.
Zgromadzone dane mają kluczowe znaczenie dla poprawy prognozowania tzw. pogody kosmicznej. Zmiany w natężeniu i strukturze wiatru słonecznego mogą prowadzić do burz geomagnetycznych, które zakłócają łączność, działanie systemów GPS, a nawet zasilanie na Ziemi. Lepsze zrozumienie źródła tych zjawisk pomoże w stworzeniu dokładniejszych modeli predykcyjnych i pozwoli lepiej chronić infrastrukturę cywilną i kosmiczną.
Naukowcy z NASA są entuzjastycznie nastawieni do pierwszych wyników. Zaawansowana konstrukcja instrumentu i jego strategiczna lokalizacja na pokładzie ISS umożliwiły pomiary wcześniej nieosiągalne. Sukces tych obserwacji wskazuje, że CODEX będzie odgrywać ważną rolę w badaniach Słońca przez wiele kolejnych lat.
Dzięki CODEX-owi nauka zyskuje nowe narzędzie, które pozwala zajrzeć głębiej w skomplikowaną strukturę korony słonecznej, a społeczeństwo — nadzieję na lepsze przygotowanie się na skutki burzliwego temperamentu naszej gwiazdy.