Просто о сложном

Behold! 1st images of artificial solar eclipse captured by ESA's Proba-3 mission

11 июля, 13:35

Затмения Солнца — это редкое и завораживающее явление, которое привлекает ученых и любителей астрономии со всего мира. Однако настоящие научные прорывы происходят там, где теория превращается в практику. Именно это произошло 16 июня 2025 года, когда Европейское космическое агентство (ESA) представило первые в истории снимки искусственного солнечного затмения, полученные с помощью новейшей миссии ПРОБА-3. Эта уникальная миссия открывает новую эру в изучении солнечной атмосферы и подтверждает, что человечество приближается к созданию технологий, ранее казавшихся фантастикой.

Что такое ПРОБА-3 и как она работает?

Миссия ПРОБА-3 — это революционный проект, который реализуется в рамках международного сотрудничества ESA и других космических агентств. В отличие от традиционных методов наблюдения за Солнцем, этот проект использует два искусственных спутника, движущихся в космосе в очень точной синхронной орбите, — так называемое «точное формирование». Один из них — спутник-камеры, оснащенный ультрафиолетовым коронографом ASPIICS, а другой — вспомогательный спутник-локатор. Вместе эти аппараты функционируют как «искусственное солнце», создавая условия, аналогичные солнечному затмению, и позволяя наблюдать солнечную корону в деталях, недоступных при обычных условиях.

Особенность проекта заключается в высокой точности позиционирования спутников — разница в их расположении составляет всего несколько миллиметров. Это позволяет встроенным в спутники системам управлять их движением так точно, что они могут «делать» затмение по желанию ученых — и это практически непрерывно в течение нескольких часов. Благодаря такому подходу специалисты получают уникальную возможность изучать солнечную корону и связанные с ней явления без необходимости ждать редких астрономических затмений, а также в любой точке земного шара, куда можно доставить космическую технику.

Значение первых снимков и что они означают?

Первые изображения, полученные 23 мая 2025 года, — это не просто технологический прорыв, а шаг вперед в понимании солнечной физики. На снимках запечатлены внутренние части короны, которые ранее могли наблюдаться только во время полного солнечного затмения. Этот снимок демонстрирует зеленую линию — самую горячую часть внутренней короны, которая достигает температур свыше 2 миллионов градусов по Фаренгейту (более 1,1 миллиона градусов Цельсия). Для сравнения, поверхность Солнца остается примерно в 200 раз холоднее — около 10 000 градусов по Цельсию.

«Корона — это не только эффектное зрелище. Это лаборатория для плазменной физики и главный источник космической погоды,» — говорит Андрей Жуков, ведущий ученый ESA, руководитель проекта ASPIICS. — «Понимание процессов в короне важно для прогнозирования солнечных вспышек и корональных массовых выбросов, которые могут вызывать сбои в работе спутников, электросетей и радио коммуникаций на Земле.»

Еще одним важным достижением стали изображения протуберанцев — ярких, холодных структур, которые часто видны во время солнечных затмений. Эти области, состоящие из холодных плазменных облаков, отлично заметны на фотографиях. Благодаря ПРОБА-3 ученые получили возможность наблюдать за ними в деталях, понять механизмы их формирования и связывать эти явления с солнечным ветром и выбросами плазмы, способными влиять на магнитосферу Земли.

Технологии и преимущества космических коронографов

Один из ключевых аспектов миссии ПРОБА-3 — это использование коронографа ASPIICS, который значительно превосходит возможностями земных и орбитальных приборов. Название «ASPIICS» расшифровывается как «Анализатор поляризационной и спектральной информации о короне на борту спутника» — это устройство, позволяющее максимально эффективно подавлять яркое излучение диска Солнца и фиксировать слабые детали в короне. В отличие от наземных устройств, коронографы в космосе не страдают от рассеяния света в атмосфере, что дает ученым абсолютную прозрачность и высокую четкость наблюдений.

Еще одна уникальная особенность — возможность наблюдать корону вплоть до самого края солнечного диска, что ранее было невозможно без редких солнечных затмений. Это особенно актуально для изучения таких явлений, как солнечные протуберанцы и вспышки, являющиеся источниками космической погоды.

История и преимущества искусственных солнечных затмений

Исторически первые проявления идеи искусственного затмения принадлежат программе АПОЛЛО-ССЮЗ, проведенной в 1975 году. Тогда космический корабль «Аполлон» в рамках совместной миссии с советским «Союзом» фактически создал искусственное затмение, чтобы наблюдать за короной. Однако эти попытки были лишь экспериментальными, и их результаты оставляли желать лучшего из-за технических ограничений тех времен.

Миссия ПРОБА-3 — это первый в истории успешный проект, который достиг высокого уровня точности и автоматизированного управления. Благодаря этому ученые могут создавать искусственные затмения практически в любое время, не дожидаясь природных солнечных затмений, которые случаются примерно раз в 370 лет в конкретной точке планеты. Это открывает новые горизонты для долгосрочных исследований солнечной атмосферы, солнечно-земных взаимодействий и профилактики космических угроз.

Научные перспективы и планы на будущее

Благодаря миссии ПРОБА-3 ученые планируют создать базу данных, которая позволит моделировать солнеческую активность и предсказывать опасные явления. За два года работы спутники планируют сделать около 1000 часов наблюдений короны. Все полученные изображения будут доступны общественности и научному сообществу, что сделает исследования более открытыми и доступными.

Научные разработки компании ESA уже подтверждают, что такие точные и масштабные наблюдения в будущем могут лечь в основу новых методов прогнозирования космической погоды, что крайне важно для защиты наземной инфраструктуры и спутниковых систем.

Заключение и взгляд в будущее

Первые успехи в реализации проекта ПРОБА-3 свидетельствуют о том, что человечество вступает в новую эру астрономических исследований. Искуственные солнечные затмения, которые когда-то казались невозможными, теперь становятся реальностью, расширяя границы наших знаний о Солнце и его влиянии на Землю. Это не только научная победа, но и технологический вызов, в результате которого мы получаем инструменты, ранее существовавшие лишь в фантастике.

В будущем такие системы могут лечь в основу автоматизированных солнечных обсерваторий, способных работать в режиме 24/7, предоставляя ценные данные для защиты планеты от солнечной активности. А пока — мы можем наблюдать за первыми удивительными снимками, которые открывают новую страницу в истории космических исследований.

Научные открытия подобного масштаба не только расширяют наши знания о природе звезды, которая дает жизнь нашей планете, но и помогают понять механизмы, управляющие всей солнечной системой. И все это — благодаря инновациям, реализованным на борту спутников ПРОБА-3, которые сделали возможным создание искусственного солнечного затмения в космосе.