De ruimtesonde die voor het eerst de polen van de zon in beeld moet brengen, is onderweg. Maandagochtend kende de Solar Orbiter een geslaagde lancering vanaf Cape Canaveral in de Amerikaanse staat Florida. De missie is een gezamenlijk project van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA en haar Europese tegenhanger ESA.
De Solar Orbiter wordt zeker niet het eerste ruimtevoertuig dat in een baan rond de zon beweegt. Er vliegen er al een paar rond en bovendien is de Parker Solar Probe sinds 2018 onderweg. Dit NASA-voertuig zal doordringen tot de buitenste laag van de zonneatmosfeer, de corona. Zo zal de sonde de oorsprong van de zonnewind in kaart brengen.
De nieuwe sonde zal niet zo dichtbij komen. Wel gaat die ons dingen laten zien die we nog nooit eerder hebben gezien. De Solar Orbiter gaat namelijk over de polen van de zon vliegen, en in tegenstelling tot de Parker Solar Probe heeft die camera’s aan boord die in staat zijn de zon rechtstreeks in beeld te brengen.
Coronale gaten
We verwachten dat de boven- en onderkant van de zon er heel anders uitzien dan de rest van zijn oppervlak. Tot nu toe hebben we echter geen duidelijke beelden die dat bewijzen. ‘Dit gaat ongekende metingen van de zon opleveren, waaronder ongelooflijke beelden van de polen’, zegt Nicola Fox, directeur van de NASA Heliophysics Science Division.
De polen van de zon bevatten enorme gebieden die bekendstaan als coronale gaten. Op die plekken is het zonsoppervlak kouder en heeft het een lagere dichtheid dan elders. Via deze gaten ontsnappen geladen deeltjes afkomstig van binnen in de zon. De Solar Orbiter zal dit proces live registreren.
‘Met de Solar Orbiter willen we begrijpen hoe onze ster de voortdurend veranderende omstandigheden in het zonnestelsel creëert en beheerst’, zegt Yannis Zouganelis van de ESA, vice-onderzoeksleider van de Solar Orbiter-missie. ‘Er zijn nog altijd onopgeloste raadsels over de basiseigenschappen van de zon.’
Het close-upbeeld van de zon zal hopelijk helpen bij het voorspellen van zonnestormen en uitbarstingen die af en toe geladen deeltjes naar de aarde slingeren. Zulke deeltjes kunnen satellieten beschadigen. Wanneer een zonnevlam groot genoeg is, kan die zelfs ons volledige elektriciteitsnetwerk platleggen. ‘De meeste onderzoekers denken dat de polen de sleutel bevatten tot inzicht in de hevigheid van de volgende cyclus van zonneactiviteit’, zegt NASA-astrofysicus Orville Chris St. Cyr.
Langs Venus
Om beelden te kunnen maken, heeft de Solar Orbiter vier telescopen bij zich. Daarnaast bevat de sonde zes andere instrumenten om zijn omgeving in kaart te brengen. Zijn hitteschild kan temperaturen tot 500 graden Celsius verdragen.
Als alles goed gaat, zal de ruimtesonde in februari 2021 voor het eerst de zon benaderen. Hij bevindt zich dan op ongeveer de helft van de afstand tussen de aarde en de zon. In oktober 2022 zal die nog dichterbij komen: tot op zo’n 42 miljoen kilometer van het zonsoppervlak, ruim binnen de baan van Mercurius.
De Solar Orbiter zal de zwaartekracht van Venus benutten om weggeslingerd te worden uit het vlak waarin de planeten ronddraaien. Zo kan de sonde boven en onder de zon terechtkomen en naar de polen kijken. ‘Over zeven jaar zie je de eerste duidelijke beelden van een zonnepool’, zegt St. Cyr.
