太空探索

帕克号:飞进太阳大气,为什么没熔化?

它去的不是太阳表面,而是日冕。那里温度极高,却稀薄得和地面上的火炉很不一样。

帕克太阳探测器观测太阳的艺术想象图。NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben。
帕克太阳探测器观测太阳的艺术想象图。NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben。

如果太阳是一座不能靠近的火炉,帕克号就是把温度计、磁场仪和粒子探测器带到炉边的信使。它反复靠近太阳,进入日冕区域,研究太阳向外释放物质与能量的方式。

温度高,不等于传给你的热量一样多

日冕的粒子能量很高,但数量很少。温度描述粒子运动的剧烈程度,实际传热还取决于密度等因素。这并不意味着那里安全:强烈阳光仍是重大挑战。帕克号要靠隔热盾保护本体,并始终把盾准确朝向太阳。

它想问太阳两个老问题

太阳可见表面只有几千摄氏度,外层日冕却热得多,能量怎样送到那里?太阳风又怎样被加速?远处看得到总体结构,飞进去才能直接测量当地的磁场和粒子。“触碰太阳”指进入它的外层大气,不是落在固体表面。

太阳活动影像。帕克号把近处测量与远距离太阳观测结合起来,研究磁场、粒子和能量。太阳图片并非帕克号外部相机自拍。
太阳活动影像。帕克号把近处测量与远距离太阳观测结合起来,研究磁场、粒子和能量。太阳图片并非帕克号外部相机自拍。

为什么还要借金星的力?

从地球出发的飞船原本带着绕太阳运行的速度。想落向更靠近太阳的轨道,并不是简单朝太阳点火就够了。任务通过金星引力助推逐步改变轨道,让一次次近日点更深入目标区域。

这和地球有什么关系?

太阳风及猛烈太阳活动会影响地球周围的太空环境,与极光、卫星运行和部分通信问题有关。帕克号让人类更好地理解这些过程,但它不是能保证提前预报每一场太阳风暴的万能闹钟。越接近源头,我们越能检验解释是否正确。

三维模型来源

本应用的三维外观改编自 帕克太阳探测器 Parker Solar Probe。NASA Visualization Technology Applications and Development (VTAD);遵循 NASA 媒体使用指南。 模型经过减面、压缩和显示适配,画面中的尺寸与初始姿态用于观察示意,并非遥测姿态。

模型的暖金色包覆层与深蓝色太阳能板为便于区分部件的展示配色,并非真实色彩的精确复原;白色隔热罩予以保留。

参考资料