探测器首次进入太阳大气层 传回惊人视频

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【新唐人北京时间2021年12月20日讯】美国宇航局(NASA)派出的帕克太阳探测器(Parker Solar Probe)每次飞掠太阳都距离太阳更近一些,最近第十次飞掠太阳,也是第一次进入了太阳的大气层。

这一次,帕克探测器距离太阳最近的时候只有530万英里,这个距离大约是地球与太阳之间距离的5%。相比之下,太阳的半径只有大约43万英里,可见太阳大气层厚度非常大。与太阳如此近距离接触,对NASA探测器的隔热板是个考验。NASA为探测器设计了4.5吋厚的隔热板,保护探测器里面的相机等仪器,不被2,500多华氏度的高温所熔化。

除了面临高温的挑战,探测器越来越快的飞行速度是另一个挑战。帕克探测器的速度已经达到每小时364,600英里,相当于每秒101英里。在这样高速飞行的情况下,撞上空中漂浮的任何一个小颗粒对探测器来说都非常危险。

帕克探测器的一个特别之处在于,多数飞行器都是借助飞掠天体的机会加速以节省燃料;而帕克探测器在其七年的旅途中,共将七次飞掠金星而减速,并逐步调整其轨道使它越来越接近太阳。2018年发射的帕克探测器,在今年2月和10月已经第四次和第五次飞掠金星,为2025年抵达最靠近太阳的目标地点做准备。

在伪流中穿梭的视频

NASA说,这一次飞掠太阳的任务中,帕克探测器其实进出了日冕好几次。日冕层是太阳大气的最外层。在日冕里面,遇到一种叫做“伪流”(pseudostreamer)的物质,NASA说这是浮在太阳表面上一种带状结构,由大量高能粒子构成,在日食的时候可以看到它。

帕克探测器拍下了在这些高能粒子带之间穿梭时看到的画面(如上面的视频所示),在某个时候,银河居然出现在深空背景中,还能清晰地看到几颗很亮的恒星。

进入风暴之眼

NASA说,探测器平时在太阳风内穿梭的时候,周围的环境犹如纷乱的粒子“弹幕”,但是一旦进入日冕层,周围一下子变得相对平静,“穿过伪流就像飞进风暴之眼。”

NASA分析说,这是因为进入太阳日冕层后,太阳磁场的强度足以控制从太阳发出的粒子,使它们的活动更有序。太阳风也是由太阳抛射的物质构成,但是太阳磁场的强度不足以把它们控制在有序的状态。

太阳大气层表面不光滑

科学家把太阳的引力和磁场能够控制粒子的最远范围称为阿尔文临界面(Alfvén critical surface),也就是太阳大气层的临界面。在这之外的物质,就属于太阳风。太阳风也是由来自太阳的各种粒子组成的物质,吹拂到太阳系的各个区域。

这次探测器进入日冕之后发现,阿尔文临界面不是一个光滑的球面,它既有凸起的区域,也有低洼山谷一样的结构。这意味着太阳大气层的表面不是光滑的球面,而是有很多皱折。

以前科学家只能通过理论预测,阿尔文临界面到太阳表面的距离大约是太阳半径的10~20倍。这次探测的数据显示,它与太阳表面的距离是其半径的18.8倍,即810万英里。帕克探测器最终将飞到距离太阳只有383万英里的地方,这个距离只有太阳半径的8.86倍。

12月23日,科学家将收到帕克探测器传来的最新数据。

(转自大纪元/责任编辑:叶萍)

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