Az Európai Űrügynökség ma indítja különleges misszióját, aminek keretében műholdakkal állítanak elő napfogyatkozást, amit azonban a Földről nem lehet majd észlelni, csak az űreszközök számára lesz érzékelhető. A mesterséges napfogyatkozás során a kutatók a Nap koronáját figyelik meg alaposabban, hogy a csillag működésével kapcsolatos, eddig még nem tisztázott kérdésekre választ kaphassanak. A korona a Napot körülvevő területet jelenti, ami normál esetben nehezen megfigyelhető a műholdas vizsgálatok alatt, mivel a csillag mindent elvakító fénye miatt lényegében láthatatlanná válik a Napot figyelő berendezések számára - ezen segít a kitakarás, amit általában speciális eszközök segítségével végeznek.

Az úgynevezett koronagráf tartalmaz egy "elsötétítő", korong alakú eszközt, amivel lényegében napfogyatkozást tudnak előidézni - ezt alkalmazzák bizonyos földi és űrbeli teleszkópokon is, viszont a diffrakció miatt a hatásuk nem tökéletes. A megoldás, hogy a sötétítő korongot távolabb helyezik a koronagráftól, ezt azonban egy olyan berendezés esetében, ami egyetlen egységből áll, csak szűk korlátok között lehet megvalósítani. Az ESA Proba-3 műholdrendszerét éppen ezért két műhold alkotja: az egyik játssza a sötétítő szerepét, míg a másik a koronagráf feladatait végzi.

Az Occulter és a Coronagraph együttműködése rendkívüli precizitást igényel,

mivel az űrben különváló műholdaknak milliméteres pontossággal kell tartaniuk pozíciójukat a megfelelő megfigyelések megvalósításához. A két egység egy óriási virtuális műholdat alkot majd, de valójában kis méretű műholdakból áll, amelyek 150 méteres távolságban repülnek egymástól. A platformok elliptikus pályán haladnak a Föld körül, ami legtávolabbi pontján 60 000 kilométerre vezeti őket a bolygótól. Ennek a pontnak a közelében kerül majd sor az aktív formációra való váltásra, mivel itt a legkevésbé erős a Föld gravitációs hatása, így üzemanyagot lehet spórolni vele. A keringési pálya további részén a műholdak passzívan repülnek tovább, míg újra a tetőpont közelébe kerülnek.

Az aktív szakaszban a műholdak 6 órán át végzik koronagráfos megfigyeléseiket, ebben az időtartamban pedig többféle műszer lesz felelős az űreszközök irányban tartásáért. A GPS a Földtől körülbelül 25 000 kilométeres magasságig használható, ez azt jelenti, hogy erre a típusú helymeghatározásra csak a keringési pálya egyharmadában lehet számítani. A műholdak relatív helyzetét S-sávos rádiófrekvenciás méréssel határozzák meg, a precízebb méréshez pedig optikai lézeres rendszert alkalmaznak, ami néhány száz mikronnyi pontossággal állapítja meg a pozíciójukat.

A Proba-3 elegendő üzemanyagot visz magával ahhoz, hogy körülbelül 1000 alkalommal tudjanak formációban repülni a műholdak, aminek köszönhetően a misszió a becslések szerint két évig is eltarthat. A Nap koronájának megfigyelésére hetente kétszer nyílik lehetőség, egy-egy alkalommal hat órán át. Az adatokat az ASPIICS (Association of Spacecraft for Polarimetric and Imaging Investigation of the Corona of the Sun) gyűjti majd, ami a Naptól 1,099 és 3,0 sugárnyi távolságban lévő területet tudja vizsgálni, ezáltal azt a vakfoltot is láthatóvá teszi, amit egyébként a látható fény tartományában vagy az extrém ultraibolya tartományban mérő műszerek nem láthatnak. A napfogyatkozás előidézéséhez az Occulter műhold 7,5 centiméter átmérőjű árnyékot vet 144 méter távolságból a Coronagraph műholdra, és a második műhold mindössze 5 centiméter széles "szemének" ebben az árnyékban kell lennie ahhoz, hogy megfelelő kilátása nyíljon a koronára.

"Ahhoz, hogy ezt elérjük, mindkét műhold milliméteres pontossággal repül formációban. Ez egy hatalmas technológiai kihívás."

- mondta el Andrei Zhukov, a Belga Királyi Obszervatórium munkatársa, aki az ASPIICS műszer fejlesztéséért felelős csapatot vezeti.

A Proba-3 misszió másik fontos célja a műholdas flották formációs repülésének vizsgálata lesz, ami a jövőben nagy szerepet játszhat az űrprogramok terén. Az elliptikus pályán keringő műholdak egymáshoz való közeledésének és a találkozásuknak kivitelezése bonyolult művelet, amit a misszión tesztelt módszerrel könnyebben tudnak majd megvalósítani a remények szerint. A Proba-3 űrbe juttatásához az Indiai Űrügynökség (ISRO) rakétáját használják, mivel az Európai Űrügynökség hordozói, a tesztelés alatt álló Vega-C és az Ariane-6 egyelőre nem alkalmasak a pályára állításhoz. Ez lesz a második alkalom, hogy az ESA és az ISRO együttműködik egy Proba-3 küldetés során, miután 2001-ben szintén India indította el a földmegfigyelést végző Proba-1-et.

A misszió a tervek szerint december 4-én indul: a PSLV-XL rakéta a Satish Dhawan Űrközpontból startol magyar idő szerint 11 óra 38 perckor. Az indítást az ISRO és az ESA is közvetíti, az első jelek a műholdaktól pedig előreláthatólag fél órával később érkeznek majd be.

(Fotó: P. Carril/ESA)