帕克太阳探测器是人类第一艘真正意义上的恒星探测器,它启动了人类探测恒星之旅,是人类探测星空的一次升级。
太阳是太阳系一切能源的来源,是地球生命的依赖和保护神。
万物生长靠太阳这句话一点也没错,地球上的一切几乎都是拜太阳所赐,如果太阳有个头疼脑热,打个喷嚏什么的,地球生物就吃不了兜着走。
如果太阳一旦有变,甚至发生巨变,人类很可能末日就要来临。所以太阳对于人类生死攸关。
探索和了解太阳,能够进一步弄清太阳系形成的情况,甚至对于一些灾害增加可预见性,能够未雨绸缪。
科学界在研究太阳现象时,一直有两个疑惑:一是太阳喷射的高能粒子流,即太阳风的速度每秒达到300~500千米,是如何加速到如此惊人速度的?二是太阳外层大气,也就是日冕,高达110万℃,而太阳表面温度才不到6000℃,这个机制是什么?
帕克号就是带着人类这些疑惑和期盼上天的,陪伴它去的还有113.7万人类的姓名。
这些姓名都是在NASA的征召下,全世界各国自愿报名的人们,其中也有不少中国人的名字。
有了这些名字的陪伴,帕克将不会孤单。
帕克探测器于2018年8月12日,在佛罗里达州卡纳维拉尔角用德尔塔IV型重型火箭发射升空,开始了人类触摸太阳之旅。
这之后两个多月,2018年10月29日,帕克号太阳探测器就打破了人类飞行器距离太阳最近记录。之前保持这个记录的是美德联合研制发射的“太阳神2号”探测器,它于1976年创下了距离太阳表面4273万千米的记录。
而水星近日点为4600万千米。
从此以后,帕克号将创下了一个又一个记录。
2018年11月份,帕克从距离太阳2720万千米的轨道掠过;到了2024年,帕克将创下距离太阳600万千米的记录,速度也将创下每秒约200千米的人造物体最高记录。
帕克探测器一次比一次近的接近太阳,是利用了金星的引力弹弓效应。帕克号在探测太阳6.4年服役时间里,将24次近距离抚摸太阳大气层,有7次利用金星引力弹弓效应降低距离太阳的轨道,一次比一次更近在高温的等离子体中穿越太阳日冕层。
到了2025年,帕克号完成了探索太阳的任务后,将以投身太阳焚毁的壮烈之举,为自己的探索生涯画上一个完美的句号。113.7万人类英名,也将随着帕克号而去,所有的希望和寄托,都化为等离子的焰火而涅槃。
帕克探测器自重只有646千克,装备有一个厚达11.4cm的防热罩,使帕克号能够在1400℃高温环境保持仪器设备处于室温状态,正常工作。
帕克探测器上装置有:太阳风电子、阿尔法粒子与质子调查仪;太阳风宽视场成像仪;电磁场调查仪;太阳综合科学调查-高能粒子仪;太阳日球层起源探测器等主要设备。
从这些仪器的功能,决定了帕克对太阳的探测任务,主要有:太阳风里面电子、质子和氦离子的计数和特性测定;对太阳日冕、太阳风和探测器周围的激波拍照、三维成像;对穿越太阳大气等离子体的电场磁场、无线电辐射及激波进行直接测量;监测太阳大气中被加速到高能状态的电子、质子和离子等。
帕克号发射一年来,正在按部就班的做着这些工作。
NASA于近日发布了帕克号的最新消息,公布了它取得的首批研究成果。
迄今为止,帕克号已经经历了三次近日点,但整理和传回数据需要时间,就像拍电视剧,幕后的分析研究作出报告更要时间。
所以现在公布的成果还是帕克号前两次经过近日点得到的数据。
前两次经过近日点的时间为2018年11月和2019年4月。
NASA宣布帕克号第三次进入近日点时,延长了科学考察的时间段。
在靠近近日点时,帕克会打开仪器开始近距离观测太阳,原定的时间是初期每次11.6天,随着一次次更近接近太阳,时间将缩短到9.6天。
第三次飞过近日点时,根据前两次经验,科学家们已经遥控将帕克科学观测时间调整为35天,超过原计划2倍多。这意味着帕克号在原定计划距离太阳远一倍的空间就开启了仪器开始探测。
仅仅两次穿越太阳日冕,太阳不为人知的秘密就开始被揭露。
首先,帕克号发现了太阳风中磁场经过自己时有诡异的逆转现象,逆转角度达到180度,并且在短短几秒之间多次反复。
第二,从地球上看,太阳风呈现放射状,但在太阳附近,太阳风会随着太阳旋转,而且比之前认为的速度要快近10倍。
第三,宇宙尘埃距离太阳1100万千米处就开始被气化,从而在太阳附近形成一个半径560万千米的圆形无尘区。
第四,观测到两种空间天气事件,即高能粒子暴和日冕物质抛射等。
这些发现已经使人类开始重新审视太阳,并且将应对太阳影响的空间天气研究推上一个更加重要位置。
2018年11月8日,正当广大网民准备迎战双十一,多抢点便宜货之际,帕克号第二次到达近日点,在距离太阳2720万千米的地方,拍下了一张惊世骇俗的照片。
这张照片上强劲的日冕喷射流高速经过,而水星只是背景上比喷射流小很多的一个小白点。(见上图)
这张照片应该是帕克在背对太阳面向距离更远的水星拍摄的,而水星似乎是正面向太阳,处于满星状态(个人理解,欢迎讨论)。
帕克号的发现之旅还会继续6年多,更多的惊人发现还在后面,或许会有许多颠覆人类认知的发现,我们拭目以待。
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