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史上最靠近太陽航天器 “帕克”開啟人類首次觸日之旅

旅游 2018-08-13 13:05:17 來源:北京晨報(bào)
原標(biāo)題:“帕克”開啟人類首次觸日之旅

  速度:70萬千米每小時(shí)  長(zhǎng)度:3米  重量:635千克  配置:厚約11.4厘米的防熱罩,可抵御1400攝氏度高溫  行程:11月首次抵達(dá)近日點(diǎn),12月傳回?cái)?shù)據(jù)

  有史以來飛得最快的航天器美國(guó)“帕克”太陽探測(cè)器12日升空,正式開啟人類歷史上首次穿越日冕“觸摸”太陽的逐日之旅,這也將成為迄今最“熱”的太空探測(cè)任務(wù)。

  美國(guó)東部時(shí)間12日3時(shí)31分(北京時(shí)間12日15時(shí)31分),“德爾塔4”重型運(yùn)載火箭從美國(guó)佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角空軍基地騰空而起,搭載著小汽車大小、重約635千克的探測(cè)器直入云霄。

  美國(guó)航天局說,“帕克”將在未來7年內(nèi)環(huán)繞太陽飛行24圈,并在金星引力的幫助下調(diào)整軌道逐漸逼近太陽,最終抵達(dá)距離太陽表面約610萬千米的地方,成為有史以來最靠近太陽的航天器。人類此前距離太陽最近的一次飛行任務(wù)由德美兩國(guó)研制的“太陽神2號(hào)”探測(cè)器于1976年完成,當(dāng)時(shí)距離太陽表面約4300萬千米。

  作為第一個(gè)將直接從位于太陽大氣最外層的日冕中穿越的探測(cè)器,“帕克”將使人類能夠近距離測(cè)量太陽外層空間的電場(chǎng)和磁場(chǎng),研究日冕物質(zhì)拋射的物理機(jī)制,從而更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)太陽風(fēng)暴對(duì)人類生活可能造成的影響。

  “帕克”探測(cè)器以91歲高齡的尤金?帕克的名字命名,這位美國(guó)物理學(xué)家曾于1958年預(yù)測(cè)了太陽風(fēng)的存在,這也是美國(guó)航天局首次以還在世的科學(xué)家命名探測(cè)項(xiàng)目。

  ■三大看點(diǎn)

  到底有多快?

  上天后,“帕克”將越飛越快,打破人造物體的飛行速度紀(jì)錄――在最接近太陽時(shí),一小時(shí)就能飛70萬千米。按這種速度,只要一分鐘就能從華盛頓飛到北京。不過,要接近太陽,還必須借助行星的引力踩“剎車”減速。這個(gè)行星,就是金星?!芭量恕睂?次近距離飛掠金星,利用其引力調(diào)整軌道并降低速度,從而逐漸靠近太陽。按計(jì)劃,“帕克”將于9月底第一次掠過金星,然后于11月首次抵達(dá)近日點(diǎn)。美國(guó)航天局說,這時(shí)“帕克”距太陽只有36個(gè)太陽半徑的距離,約2500萬千米,其實(shí)已經(jīng)成為史上最靠近太陽的航天器。

  觸日靠多近?

  “帕克”預(yù)定工作壽命7年,其間將環(huán)繞太陽24圈,最終將飛至距太陽表面約610萬千米的最近點(diǎn),只有不到10個(gè)太陽半徑的距離。這意味著探測(cè)器進(jìn)入了日冕層內(nèi)。日冕是太陽大氣的最外層,在這里,帶電粒子被加速到超音速并飛離太陽,形成了可能危害地球的太陽風(fēng)。構(gòu)成太陽風(fēng)的帶電粒子與太陽表面之間相隔一段距離,這一間距的上層邊界被稱為“阿爾芬點(diǎn)”?!鞍柗尹c(diǎn)”距太陽表面數(shù)十個(gè)太陽半徑,此前尚未有航天器能直接觀測(cè)“阿爾芬點(diǎn)”之下的情況。“帕克”項(xiàng)目科學(xué)家、美國(guó)亞利桑那大學(xué)助理教授克里斯托弗?克萊因在一份聲明中說:“如果‘帕克’進(jìn)入了‘阿爾芬點(diǎn)’之下,我們就可以說它進(jìn)入太陽大氣層并‘觸摸’到太陽了?!?/p>

  如何防高溫?

  太陽表面溫度約6000攝氏度,而位于太陽大氣最外層的日冕可達(dá)上百萬攝氏度,“帕克”如何耐受得住太陽之火而不被燒化呢?美國(guó)航天局說,盡管日冕溫度高得驚人,但因?yàn)槲镔|(zhì)密度低,可導(dǎo)熱粒子稀少,對(duì)航天器的影響實(shí)際上并沒有想象中那么大,這就好像手在熱烤箱里能比在熱水里堅(jiān)持更長(zhǎng)時(shí)間。按照他們的計(jì)算,“帕克”進(jìn)入日冕后,面向太陽的那一面將僅被加熱到約1400攝氏度,盡管這個(gè)溫度也足以讓鐵熔化。更重要的是,“帕克”面向太陽的一面裝有厚約11.4厘米的防熱罩,由輕質(zhì)碳復(fù)合泡沫制成,表面涂有白色陶瓷涂料,可反射盡可能多的陽光,使探測(cè)器內(nèi)部的工作環(huán)境可維持在30攝氏度左右。據(jù)新華社

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