V časných ranních hodinách v neděli 4. září proletěla sonda ESA Solar Orbiter u Venuše, aby zde provedla gravitační manévr, který upraví její dráhu a přivede ji do ještě větší blízkosti Slunce. Jakoby si naše mateřská hvězda říkala o pozornost tohoto automatu, tak vyvrhla ohromné množství hmoty v rámci výronu koronální hmoty (Coronal Mass Ejection, CME) přímo na sondu jen dva dny před jejím největším přiblížením k Venuši.
Dne 30. srpna se velký výtrysk koronální hmoty vydal od Slunce směrem k Venuši. Zanedlouho poté tato sluneční bouře dorazila ke druhé planetě Sluneční soustavy. Jak přicházela data od sondy Solar Orbiter, tak se čím dál více ukazovalo, proč je monitorování kosmického počasí a jeho vlivu přímo „na místě“ v naší Sluneční soustavě tak důležité.
Naštěstí nebyly zaznamenány žádné negativní účinky na sondu, protože sluneční observatoř je konstruována tak, aby vydržela i masivní výtrysky z naší mateřské hvězdy. Jen Venuše ze zásahu nevyvázla tak lehce: výtrysky koronální hmoty mají tendenci erodovat atmosféru planety a strhávat z ní plyny, když proudí kolem ní.
Sonda Solar Orbiter je ve čtvrtině své desetileté pouti mající za cíl pozorovat Slunce a zvláště se podívat zblízka na jeho tajemné póly. Její oběžná dráha přitom byla vybrána tak, aby byla v taktu s trajektorií letu Venuše. To znamená, že se vždy po několika obězích Slunce vrací do její blízkosti a využívá její gravitační pole ke změně rychlosti nebo sklonu dráhy.
Třetí průlet u Venuše proběhl v neděli 4. září v 1:26 h UTC, když Solar Orbiter proletěl ve vzdálenosti 12500 km od středu planety. To je zhruba 6000 km nad nejvyšší vrstvou oblačnosti. Jinými slovy: sonda proletěla ve vzdálenosti odpovídající zhruba polovině průměru Země.
Její vzdálenost od Venuše, úhel přiblížení a příletová rychlost byly pečlivě naplánovány, aby se dosáhlo požadovaného účinku od gravitačního pole planety. Tedy dostat se ke Slunci blíže než kdy dříve.
„Největší přiblížení proběhlo díky skvělému plánování našimi kolegy z letové dynamiky a péči řízení letu naprosto podle plánu,“ konstatoval manažer letových operací mise Solar Orbiter Jose-Luis Pellon-Bailon.
„Výměnou ‘oběžné energie’ s Venuší využila sonda Solar Orbiter gravitaci planety, aby změnila svoji oběžnou dráhu. A to aniž by potřebovala kvanta pohonných látek. Takže když se nyní vrátí ke Slunci, bude nejbližší bod přiblížení ležet o 4,5 miliónu kilometrů blíže k němu, než při minulém průletu.“
Data odeslaná na Zemi od okamžiku setkání sondy Solar Orbiter se sluneční bouří ukazují, jak moc se místní prostředí změnilo poté, co se jím prohnal výtrysk koronální hmoty ze Slunce. Zatímco některé přístroje byly během nejtěsnějšího průletu u Venuše vypnuté, aby byly ochráněné před silným světlem odráženým od planety, tak jiné aparatury zůstaly aktivované. Krom jiného zaznamenaly nárůst v množství slunečních energetických částic.
Částice, především protony a elektrony, ale také některé ionizované atomy jako hélium, emituje Slunce neustále. Když nastanou mimořádně velké výtrysky plazmatu, tak jsou tyto částice cestou posbírány a unášeny, přičemž jsou urychleny na rychlost blízkou relativistické. Jsou to právě tyto částice, které představují radiační riziko pro kosmonauty a kosmické lodě.
Zlepšení našeho chápání výronů koronální hmoty a sledování jejich vývoje při cestě Sluneční soustavou je jedním z velkých úkolů mise Solar Orbiter. Pozorováním CME, slunečního větru a slunečního magnetického pole nabídne desítka palubních přístrojů nový vhled do jedenáctiletého slunečního cyklu. V konečném důsledku nám pak tato zjištění pomohou lépe předpovídat období bouřlivého kosmického počasí a chránit naši mateřskou planetu před náhlými vrcholy sluneční aktivity.
Tento nedávný výron koronální hmoty ilustruje obtíže provázející pozorování kosmického počasí. Jak je vidět ze záběrů observatoře SOHO, tak „plné halo“ je viditelné, když CME směřuje přímo na Zemi, nebo – jako v tomto případě – směřuje přímo od nás, z „odvrácené strany“ Slunce.
Určení toho, zdali výtrysk koronální hmoty směřuje přímo k Zemi nebo od ní, je složité při pohledu z naší planety, protože v obou případech se jeví jako expandující. Jedním z mnoha přínosů chystané mise Vigil je, že spojením snímků pořízených ve směru Země a pozice sondy Vigil „na straně“ – tedy v pátém Lagrangeho bodě – snadno a spolehlivě rozliší mezi přicházející a odcházející bouří.
Slunce má vliv na všechna tělesa ve Sluneční soustavě. Právě jeho vliv je důvodem, proč život nemůže přežít na nejvnitřnějších planetách, kde jsou teploty příliš vysoké a o atmosféru přišly už před dávnými dobami.
Pokud se pak vydáváme ze Země na Měsíc, je důležité pochopit, jaký vliv má kosmické počasí na lidská těla, na roboty, komunikační systémy a rostliny nebo zvířata.
Kromě řady nástrojů pro pochopení vlivu Slunce na pozemskou infrastrukturu upozorňuje síť ESA Space Weather Service Network týmy provozující mise napříč celou Sluneční soustavou na extrémní kosmické počasí. Předpovědi pro Merkur, Venuši a Mars jsou volně dostupné skrze portál služby; předpověď pro Jupiter se připravuje.
„Shromažďování dat o událostech, jako je tato, je zásadní pro pochopení toho, jak vznikají. To pak zlepšuje naše modely kosmického počasí, předpovědi a systémy včasné výstrahy,“ vysvětluje koordinátor služby kosmického počasí v ESA Alexi Glover.
„Solar Orbiter nám poskytuje úžasnou příležitost srovnávat naše předpovědi se skutečnými pozorováními a testuje, kterak si naše modely a nástroje vedou ve vzdálených oblastech.“
Další informace jsou k dispozici na portálu Evropské kosmické agentury (ESA).
