美國宇航局(NASA)8月12日在佛羅里達州的卡納維拉爾角空軍基地發射"帕克"號太陽探測器。探測器飛行7年後,將抵達太陽的日冕層,這將是人造航天器首次抵達恆星的大氣層。NASA進行的這次“實驗”將被載入人類探索太空史冊,人類夢想或已成真。

“帕克”或將成爲有史以來距離太陽最近、速度最快的太空探測器。NASA原定8月11日發射,但進行故障評估後推遲到8月12日。

據法新社報道,該項目耗資15億美元(約合13億元),是NASA〝與恆星共存〞項目下的首個重大任務。設計者在“帕克”太陽探測器上設置了四個儀器,包括研究太陽磁場、等離子體、高能粒子、太陽風的設備。研究數據將幫助追蹤太陽能量和熱量,解開“日冕的數百萬度高溫是如何形成”、“太陽風具體是通過怎樣的物理過程才加速到超音速狀態”等困擾着天文學界數十年的疑問。

帕克需要耗費7年才能抵達太陽日冕層,期間要進行7次飛掠金星,圍繞太陽飛行24圈,每飛一圈都會更接近太陽,直至抵達日冕層。

最靠近太陽的一次接觸

“帕克”太陽探測器將首次抵達太陽的大氣層。太陽是目前人類唯一有能力接近的恆星。

按照NASA的計劃,帕克太陽探測器將進入熾熱的太陽日冕層,最近距離太陽表面只有616萬公里(383萬英里),“帕克”將要在那裏採取標本。人類共發射過15個太陽探測器,其中1976年發射的“太陽神2號”距離太陽表面最近,大約4500萬公里。

“這可能聽起來並沒有那麼接近,想像一下,如果太陽和地球的距離是一米,那帕克距離太陽只有4釐米。”約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的項目科學家福克斯(Nicky Fox)博士解釋說。

據NASA官網介紹,它也是第一個以健在的人物命名的航天器──今年91歲的美國科學院院士尤金·帕克(Eugene Parker)於1958年首次預測太陽風的存在。此次任務將證實帕克的預言。

人類歷史上速度最快的航天器

“帕克”太陽探測器也是人類有史以來飛行速度最快的航天器,高速有助於幫助探測器需要抵抗地球太陽之間的引力,並借用金星的引力逐漸接近太陽。

福克斯博士說。“我們也將成爲有史以來最快的人造物體,它以高達69萬公里/小時(43萬英里/小時)的速度繞太陽旅行,也就是在不到一分鐘的時間從紐約飛到東京!”

在“帕克”之前,人類飛行速度最快的航天器是NASA2006年發射的“新視野”號冥王星探測器。

爲什麼帕克可以靠近高溫的太陽?

“帕克”是人類歷史上最耐高溫的太陽探測器。外日冕層溫度接近1400℃,在這樣的高溫下,太空探測器和衆多儀器都無法正常工作,這也是過去人類一直無法靠近太陽的原因。而“帕克”探測器隔熱罩的耐熱材料技術和軟件設計也將創造歷史。

據NASA官方介紹,“帕克”抵擋高溫的關鍵是一塊直徑2.3米,厚度僅爲11.43釐米的碳-碳複合材料隔熱罩,表面附有陶瓷塗層,能將大部分太陽光反射回去。這個隔熱罩就像一塊防護盾,將帕克太陽探測器與高溫隔絕。隔熱罩外側要承受約1373攝氏度的高溫,而內側的探測器內卻能保持不到30℃的溫度。

而且由於帕克太陽探測器要繞着太陽飛行,隔熱罩要不斷調整位置才能確保擋住太陽光,因此探測器機身上配備了多個光照傳感器來時時調整隔熱罩位置。探測器的飛行角度由軟件控制,確保隔熱罩後的設備不會面向熱源。

整理編輯:小爍仔、趙露露

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