Sonda Smile wyruszyła w podróż, by odkryć niewidzialną tarczę Ziemi chroniącą przed wiatrem słonecznym. To początek ambitnej misji mającej na celu lepsze zrozumienie burz słonecznych, burz geomagnetycznych i nauki o pogodzie kosmicznej.
Projekt Smile to efekt współpracy Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) i Chińskiej Akademii Nauk (CAS). Pokaże on, jak Ziemia reaguje na strumienie cząstek i impulsy promieniowania słonecznego. Wykorzysta do tego kamerę rentgenowską (SXI), która przeprowadzi pierwsze na świecie rentgenowskie obserwacje tarczy magnetycznej Ziemi oraz kamerę ultrafioletową (UVI) do nieprzerwanej obserwacji zorzy polarnej przez 45 godz.
Już niedługo będziemy świadkami czegoś, czego nigdy wcześniej nie widzieliśmy – niewidzialnej zbroi Ziemi w akcji. Dzięki Smile przesuwamy granice nauki, starając się odpowiedzieć na fundamentalne pytania, które pozostają tajemnicą od czasu, gdy ponad siedemdziesiąt lat temu odkryliśmy, iż Ziemia bezpiecznie znajduje się w gigantycznej bańce magnetycznej – mówi dyrektor generalny ESA Josef Aschbacher.
Cztery milardy lat walki
Od prawie czterech miliardów lat Ziemia tworzy gigantyczną tarczę chroniącą przed nieustannym atakiem naładowanych cząstek ze Słońca. Ten wiatr słoneczny może uszkodzić wszystko na swojej drodze, zwłaszcza gdy przekształca się w burze słoneczne.
Gdyby nie istniało pole magnetyczne wytwarzane głęboko w naszej planecie, wiatr słoneczny zamieniłby naszą kwitnącą, zielono-niebieską Ziemię w skaliste, brązowe pustkowie. Pole magnetyczne tworzy wokół nas gigantyczną ochronną bańkę zwaną magnetosferą.
Sonda Smile (Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer). Ilustracja: ESA Wciąż wiele nie wiemy o obronie Ziemi przed zagrożeniami ze strony Słońca, magnetosferze. Jest niewidoczna, ogromna, a my znajdujemy się w jej wnętrzu, co sprawia, iż naprawdę trudno ją zobaczyć.
Do tej pory korzystaliśmy z sond kosmicznych mierzących otaczające je pola elektryczne i magnetyczne, aby wykonywać pomiary punktowe, podglądać, co dzieje się w konkretnym miejscu i w konkretnym momencie. Łącząc wszystkie te pomiary punktowe, uzyskaliśmy ogólny obraz tego, jak wygląda i jak się zachowuje magnetosfera.
Misja Smile po raz pierwszy pozwoli nam przyjrzeć się całej zwróconej ku Słońcu stronie ziemskiej magnetosfery naraz i zobaczyć, jak zmienia się ona w ciągu kilku minut.
Po raz pierwszy w historii osiągnęliśmy punkt, w którym nasze narzędzia naukowe i technologie rozwinęły się na tyle, iż możemy dotrzeć do sedna działania tej obrony przed wiatrem słonecznym.
Smile to najnowszy członek floty misji naukowo-kosmicznych ESA. Bazuje na przełomowym dziedzictwie naukowym i technologicznym z poprzednich misji, w tym Cluster i XMM-Newton, wykorzystując sprawdzone technologie i stosując je w nowy sposób, aby odkryć środowisko magnetyczne Ziemi w niespotykany dotąd sposób – mówi profesor Carole Mundell, Dyrektor ds. Nauki w ESA.
Więcej na Spider’s Web:
Wyjątkowy zestaw narzędzi
Smile został wyposażony w wyjątkowy zestaw narzędzi zaprojektowany tak, aby umożliwić nam po raz pierwszy uzyskanie pełnego obrazu tego, w jaki sposób pole magnetyczne Ziemi reaguje na nieustanne ataki Słońca.
Będzie to pierwsza misja, której celem będzie obserwacja tarczy magnetycznej Ziemi dzięki promieniowania rentgenowskiego, aby ustalić, gdzie i jak jest ona uderzana przez wiatr słoneczny. Ta interakcja wywołuje zaburzenia, od drobnych burz po potężne burze geomagnetyczne, które przemieszczają się przez naszą magnetosferę w kierunku biegunów północnego i południowego.
Na ilustracji widzimy koronalny wyrzut masy ze Słońca, który uderza w ziemską magnetosferę. Gdy naładowane cząstki ze Słońca zderzają się z neutralnymi cząstkami wokół Ziemi, emitowane jest promieniowanie rentgenowskie. Aparat do obrazowania miękkich promieni rentgenowskich (SXI) teleskopu Smile uchwyci to promieniowanie, dając nam zupełnie nowy obraz obrony Ziemi przed Słońcem. Wstawka w prawym górnym rogu pokazuje lokalizację SXI na statku kosmicznym Smile. Ilustracja: ESATam burze magnetyczne wywołują świetlny pokaz zórz polarnych (zarówno północnych, jak i południowych). Misja Smile będzie wykorzystywać obserwacje w ultrafiolecie do rejestrowania zorzy polarnej przez 45 godz., stając się pierwszą misją, która będzie je obserwować przez tak długi czas, i pierwszą od 2008 r., która zaobserwuhe pełny krąg zórz polarnych wokół Bieguna Północnego w świetle ultrafioletowym.
Porównując zdjęcia rentgenowskie i ultrafioletowe, będziemy mogli na bieżąco śledzić reakcję Ziemi na atak wiatru słonecznego.
Dowody zebrane przez Smile pomogą nam lepiej zrozumieć planetę Ziemię i cały nasz Układ Słoneczny. „A odkryte przez niego informacje udoskonalą nasze modele środowiska magnetycznego Ziemi, co może ostatecznie pomóc w zapewnieniu bezpieczeństwa naszym astronautom i technologiom kosmicznym przez kolejne dekady – mówi Philippe Escoubet, naukowiec projektu Smile w ESA.
Start to dopiero początek
Sonda Smile wystartowała 19 maja 2026 r. na pokładzie rakiety Vega-C z europejskiego kosmodromu w Gujanie Francuskiej.
Misja przebiega zgodnie z planem i bez zakłóceń. Po starcie i odłączeniu się od rakiety, pierwszy sygnał z sondy Smile został już odebrany przez stację naziemną ESA New Norcia w Australii. Panele słoneczne sondy zostały rozłożone, co oznacza, iż Smile może teraz gromadzić światło słoneczne do zasilania swoich systemów i instrumentów naukowych. Zakończenie tej operacji oznaczało sukces startu.
Start to jednak dopiero początek. W ciągu najbliższego miesiąca Smile będzie stopniowo zwiększać wysokość, uruchamiając 11 silników, by ostatecznie znaleźć się na ekstremalnie eliptycznej orbicie, która poprowadzi go 121 000 km nad Biegunem Północnym, gdzie zbierze dane, a następnie zejdzie na wysokość 5000 km nad Biegunem Południowym, aby sprawnie dostarczyć je niecierpliwością oczekującym naukowcom na Ziemi.
Gromadzenie danych rozpocznie się na dobre w lipcu, po tym jak zespół rozłoży wysięgniki, otworzy osłony kamer i potwierdzi, iż wszystko działa zgodnie z oczekiwaniami.
