日出任務(wù)是一次冒險(xiǎn):由巨大的氦氣球攜帶,無人觀測(cè)臺(tái)在35公里以上的高空凝視著太陽;幾天的飛行后降落傘降落。日出望遠(yuǎn)鏡的精致主鏡已經(jīng)兩次幸免于這次大膽的探險(xiǎn)。MPS的Sunrise項(xiàng)目經(jīng)理Andreas Lagg博士解釋說:“但是,這樣的飛行并沒有完全消除鏡子。”反射鋁的外層質(zhì)量受損;必須在每次其他航班之前更新它。
從地面望向太空的望遠(yuǎn)鏡也面臨類似的問題:風(fēng)和天氣會(huì)影響其薄薄的鋁層。因此,西班牙南部塞拉德洛斯菲拉布雷斯山脈的Calar Alto天文臺(tái)由日出任務(wù)的合作伙伴安達(dá)盧西亞天體物理研究所(IAA)運(yùn)營,因此配備了自己的反射鏡鋁化設(shè)施。在那里,日出鏡現(xiàn)在已被精挑細(xì)選,可用于下一次任務(wù)。
MPS科學(xué)家Achim Gandorfer博士與MPS的其他同事一起在現(xiàn)場(chǎng)說:“一切都很棒。”“鏡子又好又新。”
但是,要過一段時(shí)間才能再次啟動(dòng)望遠(yuǎn)鏡。日出的第三次飛行定于2021年6月。屆時(shí),使用和分析望遠(yuǎn)鏡提供的太陽光的科學(xué)儀器也將準(zhǔn)備起飛。日出三號(hào)將配備三臺(tái)儀器。他們將測(cè)量太陽表面的磁場(chǎng),檢查其紫外線(UV)輻射以及直至近紅外的可見光。
“我們的儀器為我們提供了來自太陽不同層面的信息,” MPS主任Sunrise首席研究員Dr. Sami K. Solanki教授解釋說。他補(bǔ)充說:“有了日出,就可以以前所未有的精度確定太陽大氣的垂直分層。”除望遠(yuǎn)鏡本身外,MPS還為任務(wù)提供了紫外線光譜儀SUSI,光分布單元ISLiD和機(jī)載320 TB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。
天文臺(tái)的飛行高度也有助于日出的獨(dú)特太陽視野。拉格解釋說:“平流層中的觀測(cè)位置優(yōu)于任何地面太陽望遠(yuǎn)鏡,而無需花費(fèi)太空任務(wù)的巨額費(fèi)用。”到達(dá)平流層后,Sunrise留下了95%以上的大氣。飄動(dòng)的空氣層吸收了太陽的大部分紫外線,其中包含有關(guān)恒星外層的信息。因此,它幾乎不適用于地面望遠(yuǎn)鏡。
此外,大氣中不斷的空氣運(yùn)動(dòng)會(huì)干擾地球表面的視野。持續(xù)幾個(gè)小時(shí)的連續(xù)觀察幾乎是不可能的。索蘭基說:“另一方面,日出有潛力追蹤太陽上各個(gè)結(jié)構(gòu)的變化和發(fā)展。”
日出任務(wù)由德國馬克斯·普朗克太陽能系統(tǒng)研究所(MPS)領(lǐng)導(dǎo)。該研究所還正在開發(fā)天文臺(tái)的望遠(yuǎn)鏡,紫外光譜儀SUSI,光分布單元和機(jī)載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。日本國家天文臺(tái)(NAOJ,日本),安達(dá)盧西亞天體物理研究所(西班牙,IAA),萊布尼茲太陽物理研究所(德國,KIS)和美國約翰·霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室正在為進(jìn)一步的科學(xué)研究做出貢獻(xiàn)儀器和果斷的硬件組件的使命。另一個(gè)合作伙伴是美國國家航空航天局(NASA)的哥倫比亞科學(xué)氣球設(shè)施(CSBF)。日出已經(jīng)在2009年和2013年進(jìn)行了兩次獨(dú)特的旅程,并經(jīng)過幾天的觀察再次成功降落。