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人类即将摸到太阳!NASA发射逆天探测器:时速

来源:原创、整理时间:2019-03-14 20:21
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原标题:人类即将摸到太阳!NASA发射逆天探测器:时速69万公里能扛极限高温!

就在今天下午,我们又再次见证了人类历史性的一幕...

北京时间8月11日15:31,人类历史上第一艘真正“飞向”太阳的探测器“帕克号”(Parker Solar Probe),成功发射升空...

成功发射后,帕克号将接持续飞行7年。如无意外,2024年,“人类之手”将伸到距离太阳616万公里的地方——太阳大气最外面的日冕层。

这是人类第一次和太阳的亲密接触,几乎就要捋到太阳公公的胡须。

人类即将摸到太阳!NASA发射逆天探测器:时速69万公里能扛极限高温!

要知道,地球到太阳的平均距离是14960万公里,而目前已知和太阳距离最近的行星为水星,到太阳的平均距离为5790 万公里。

人类即将摸到太阳!NASA发射逆天探测器:时速69万公里能扛极限高温!

水星经过太阳▲

人类曾多次飞向太空,也曾多次向太阳发射观测卫星,但从来距离太阳这么近过。

“听起来不是很接近,色氨酸食物,但如果你把地球和太阳的距离比作1米,那么帕克和太阳的距离仅为4厘米。”(参与帕克项目的科学家尼基·福克斯博士。)

但这一刻对于人类探索太空意义有多重大,也意味着这个历史壮举有多困难。帕克号探测器发射前夕,NASA就曾科普过,要飞向太阳,实在是太困难了(It's Surprisingly Hard to Go to the Sun)。

戳视频共同见证历史性的一刻~

帕克不怕热吗?它不会被融化吗?

这么热,就不能晚上去吗?

作为太阳系最神秘的研究对象之一,抛开各种剧烈并带有毁灭性的太阳活动不说。超级高温是现阶段航天器难以靠近太阳的大难题,在帕克靠近太阳的行程中,真正的挑战是要防止被烧毁。

要知道,距离太阳核心最远的日冕层,是整个太阳温度最高的所在,温度最高可以达到100万°C~200万°C。

人类即将摸到太阳!NASA发射逆天探测器:时速69万公里能扛极限高温!

为了克服这个难以想象的温度,NASA的科学家们给帕克穿上了一层直径有2.4米,重量约73千克的超大号“隔热服”——探测器隔热罩,作为帕克的热保护系统。

人类即将摸到太阳!NASA发射逆天探测器:时速69万公里能扛极限高温!

这层隔热罩由两块过热碳 - 碳复合材料(一种新研究的超级耐高温材料)制成,结合11厘米厚的泡沫碳夹层(空气含量为97%)。隔热罩最外面喷涂了特制白色涂层,可以尽可能多地反射太阳能量。

有了这层隔热罩的保护,帕克在最接近太阳的地方,隔热罩的温度将达到近1377℃,而里面的探测器则保持在较为舒适的29℃。

那么问题来了,1377℃和100万℃之间仍然相差甚远,你还说帕克不会被融化?

这就不得不提到热量和温度的概念:太阳日冕层的温度虽然很高,但热量密度很低。虽然有百万的高温,但物体实际能感受到的温度却比这个数字低得多。

这个道理就像你把手放在烤箱里与把放在一盆开水中的区别,前者要比后者坚持的时间更长。(请不要轻易尝试)(NASA)

同样的道理,由于日冕层的“热量空间”大部分是空的,相对仅有较少的热量能够传递给航天器。这意味着,当帕克穿过温度为几百万摄氏度的日冕空间时,面向太阳的隔热罩表面将仅被加热到大约1400摄氏度,在帕克隔热罩的承受范围之内。(整个隔热罩测试可承受温度为1650℃)。

人类即将摸到太阳!NASA发射逆天探测器:时速69万公里能扛极限高温!

帕克的速度有多快?

解决了高温,探测器的速度问题仍然是个难题。

太阳占据整个太阳系的99.8%的质量,巨大的引力让地球维持着107244公里/小时的公转速度。

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