Onderzoek

De zon van bovenaf, een ongekend gezicht

De Solar Orbiter van ESA (links) gaat net als NASA's Parker Solar Probe onderzoek doen naar de zon.Beeld ESA

De Solar Orbiter, die maandag wordt gelanceerd, gaat de zon van boven af bekijken. Wat gebeurt er met haar noordpool?

Eindelijk is het zo ver. Na jaren van voorbereidingen en uitgestelde lanceringen is de ruimtesonde nu gereed voor vertrek. Als alles goed gaat, wordt de Solar Orbiter maandagochtend even na vijf uur (Nederlandse tijd) vanaf Cape Canaveral in Florida gelanceerd.

Dat lijkt een makkie, een reisje naar de zon. De ster trekt met zijn enorme zwaartekracht alles wat in de buurt komt, naar zich toe. SolO, zoals de sonde de liefkozend genoemd wordt, hoeft zich maar te laten vallen, zo lijkt het.

Maar zo werkt het niet. SolO krijgt bij zijn lancering de snelheid van de aarde mee: dertig kilometer per seconde, in een richting die haaks staat op de weg naar de zon. Voor ruimteschepen die naar Mars gaan of nog verder weg van de zon vandaan, is dat mooi meegenomen. Zij hoeven maar een klein zetje in de goede richting te krijgen om de wijde ruimte in te kunnen trekken. Maar nu moet de Atlas V-raket de sonde snelheid in tegengestelde richting geven. Het is ver buiten het bereik van bestaande raketten om een zet te geven die voldoende is om SolO te laten ‘vallen’.

De Europese ruimtevaartorganisatie ESA, die samen met Amerikaanse evenknie NASA de missie organiseert, heeft daarom voor een andere aanpak gekozen. SolO scheert de komende jaren een keer of acht langs Venus – en nog één keer langs de aarde. De sonde wordt tijdens de passages door het zwaartekrachtveld van de planeten afgeremd. Zo komt hij eind 2021 in een langgerekte ellipsbaan om de zon terecht. Na nog wat ontmoetingen met Venus wordt de baan opgetild (uiteindelijk, in 2025, maakt de baan een hoek van ruim dertig graden met het baanvlak van de planeten).

SolO zal de zon tot op 42 miljoen kilometer naderen

Dat optillen brengt SolO in een bijzondere positie: hij krijgt de zon van boven te zien. En daar gaat het om. De zon heeft een krachtig magneetveld dat tot ver voorbij Pluto voelbaar is. Het is ook een turbulent veld, met wervels en wisselingen van richting. Om de elf jaar klapt het om, en zit de oorspronkelijke noordpool in het zuiden.

Wetenschappers hebben geen goede theorie voor wat daar precies gebeurt. Het magnetisch veld ontstaat door stromingen van geladen deeltjes, en rond de evenaar draait de zon sneller rond dan bij de polen. Maar details ontbreken om de processen precies te verklaren en te voorspellen. Waarom is het een cyclus van elf jaar? Hoe komen tijdens zo’n cyclus de zonnevlekken tot stand waar het magnetisch veld de weg vrijmaakt voor gigantische uitbarstingen? Deze zogeheten zonnevlammen kunnen radioverkeer op aarde ernstig storen en elektriciteitsnetwerken platleggen.

Beeld Sander Soewargana

Die details zijn vanaf de aarde niet te ­onderscheiden en ook de Parker Solar Probe, de Amerikaanse sonde die sinds een jaar rond de zon draait, heeft geen goed zicht op het magneetveld. Dat krijg je pas als je zoals SolO boven de polen hangt en de lijnen van het magneetveld recht op je afkomen.

In de jaren negentig vloog het ruimteschip Ulysses al eens over de zon heen, maar dat bleef op ruime afstand. SolO zal de zon tot op 42 miljoen kilometer naderen. Dat is dichterbij dan Mercurius, de binnenste ­planeet, ooit komt. Nader kun je ook nauwelijks komen. Tenminste, als je zoals SolO je camera’s op de zon gericht houdt. De Parker scheert op een gegeven moment op zes miljoen kilometer langs de zon, maar die vangt slechts zonnedeeltjes op, ‘met zijn ogen dicht’.

SolO heeft een schild van titanium dat hem tegen een temperatuur van ruim 500 graden Celsius moet beschermen. In dat schild zitten vijf kleine gaatjes waardoor de camera’s kunnen turen en een ongekend zicht op de zon krijgen.

We moeten nog vijf jaar wachten voor we vernemen wat ze zien.

Lees ook over het mysterie van de zon

Het is de meest bestudeerde ster, maar wetenschappers begrijpen er nog niet veel van

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden