升空僅78天，帕克太陽探測器打破距離太陽最近記錄

出品：中國科普博覽

科技日報微博10月30日消息，據美國國家航空航天局（NASA）官網29日消息，美國東部夏令時2018年10月29日凌晨1點04分，NASA的"帕克太陽探測器"成為迄今與太陽進行最親密接觸的人造物體，打破了目前航天器距離太陽表面最近的2655萬英裡的記錄。

向前跑，迎著冷眼和嘲笑；向前跑，帶著赤子的驕傲！（圖片來源：NASA）

此前的記錄由德國和美國攜手研製的"太陽神2"（Helios 2）號探測器於1976年4月設立。隨著帕克太陽探測任務的持續進行，這款航天器將不斷打破自己創下的記錄，最終，帕克探測器距離太陽的最近距離僅為383萬英裡，預計在2024年實現。

帕克太陽探測器在2018年8月12日發射，這也是第一艘以仍健在的科學家命名的探測器。

帕克太陽風探測器命名儀式上的帕克教授（圖片來源：NASA）

1958年，尤金·帕克博士提出，在太陽大氣數百萬度高溫的驅動下，等離子體源源不斷的從太陽附近逃脫，被逐漸加速到數百公里每秒的超音速，形成了太陽風。

一開始，帕克的理論遭到了太空物理學界權威查普曼的反對，論文還險些被拒絕發表。但隨著太空時代的到來，蘇聯、美國的探測器都證實了帕克的預言。但兩個難題仍然困擾著科學家們：

為什麽被稱作"日冕"的太陽大氣的溫度反而要高於太陽表面？

太陽風在日冕中是通過怎樣的過程被加速到超磁聲速的？

造成這一現狀的原因是，目前只能通過地球附近的探測器遙望日冕，獲得的物理資訊有限。而以尤金·帕克教授命名的帕克太陽風探測器的發射將改變這一現狀。

升空後，帕克探測器將進入一條環繞太陽的軌道，並在7年的時間裡借助金星的引力，逐漸降低近日點的高度，前所未有的靠近太陽到距離太陽590萬公里位置，實現對日冕的實地探測。

北京大學地球與太空科學學院何建森研究員：

近日點9.5個太陽半徑的區域裡，帕克太陽風探測器的時間是非常短的，就只有不到兩個小時的時間。

關鍵的這個位置，它要去做關鍵的測量，然後要得到關鍵的數據。這個科學數據是最寶貴的。

在遠日點的地方，帕克太陽風探測器是要把科學數據往回傳。

在太靠近太陽的地方，因為太陽光的輻射，它對數據信號有影響，所以不利於科學數據的回傳。

在日冕中爆發的太陽風暴一旦擊中地球，將會給人類的航天、供電、通訊、航空、GPS定位等一系列高技術系統帶來災難性的影響。通過帕克傳回的數據，科學家們有望徹底揭開日冕加熱和太陽風加速的秘密。這不但增進了我們對於太陽的科學認識，還有助於更準確的預報太陽風暴對地球的影響。

帕克探測器在太陽附近工作時，承受的太陽輻射約是地球附近的500倍。為了使探測器不被太陽"烤熟"，工程師們利用碳複合材料設計了一個保護罩。在工作過程中，這個厚度僅有11.43厘米的保護罩朝向太陽的一面，最高溫度可達1400攝氏度左右，但在它的保護下，探測器的工作環境溫度僅有29攝氏度，比北京的夏天還要涼快！而日冕中的太陽風的溫度雖然高達數百萬度，但由於太陽風的密度極低，不會對探測器的正常工作造成影響。

北京大學地球與太空科學學院何建森研究員：

環境的複雜、惡劣，大體上分為三類，一類是它的熱環境，就是因為帕克太陽風探測器在近日點只有（約）九個太陽半徑，首要接收到的光照、輻射通量要比在地球接收到的光照高大概500倍，高強度輻照的環境下，它的各個載荷 它要能夠保證正常工作，在前端要有強有力的熱防護；另外一個環境是高能粒子的輻射環境，因為太陽的能量那麽大，經常會有各種各樣的耀斑，然後會輻射非常高能量的粒子，粒子會擊穿到航天器的載荷裡面；還有一個就是高速運動的塵埃環境，有可能會撞擊航天器，然後會導致航天器部件的損毀，甚至可能整個航天器的失靈。

對於帕克太陽探針的整個使命來講，一方面人們預期它能夠幫助我們窺探目前遺留的問題；另外一方面，人們也很期待，它能夠為我們打開新的一扇大門。

本文由"中國科普博覽"出品，文字取材於科普中國作品《離太陽最近的一次！帕克升空倒計時》，轉載請注明出處。