NASA帕克探測器下月升空,幫助人類首次碰觸太陽

2020-12-18 太平洋電腦網

7月9日消息，據美國宇航局透漏稱，下個月人們期盼已久的帕克航天探測器將從卡納維拉爾角空軍基地發射升空，它有希望「碰觸」到太陽。這顆太陽探測器將以70多萬公裡每小時的速度飛行，並且嘗試超過之前的其它任務更接近於太陽表面。

昨天美國宇航局公布了這個開創性任務的發射日期，並且公開了為探測器提供防熱保護的全新防護罩照片，2.43米直徑的熱防護罩重量只有大約160磅（約72.5公斤）。專家們希望此次接近太陽的探索能夠為我們提供關於恆星生命以及可能給地球造成破壞的毀滅性太陽耀斑的重要信息。

當太陽處於最活躍期時，它所產生的太陽耀斑能夠對地球上的電網造成破壞並且幹擾衛星的運行。帕克探測器的大小與小轎車相當，它將於8月4日從卡納維拉爾角空軍基地的37號發射臺搭乘聯盟三角洲IV號重型火箭發射升空。

這次探索將為我們提供關於太陽的許多重要信息，因為太陽條件的改變能夠傳播到太陽系並且影響地球和其它行星世界。這顆探測器將直接飛往太陽的大氣層並且在距離太陽表面大約650萬公裡的安全距離對太陽進行觀測。

在這個安全距離美國宇航局的探測器將追蹤太陽大氣層的能量和熱量如何移動，並且探測什麼給太陽風和太陽高能粒子加速。帕克探測器的發射過程將通過美國宇航局的網站進行直播。在探測器發射升空之後，它將旅行大約7年時間並且在2024年最終到達目的地。

帕克探測器將圍繞太陽進行7次軌道運行，在這個過程中飛船將逐漸接近它的目標。探測器將以600萬公裡的超近距離從太陽的大氣層中穿過。相比之下，地球與太陽的平均距離大約為1.5億公裡。

美國宇航局的一位發言人稱：「首次飛入太陽大氣層的最外層（也就是我們所說的日冕層），帕克太陽探測器將通過原地測量和攝像的組合，徹底改變我們對於日冕層的了解，並且增加我們對於太陽風起源和演變的了解。它也將加強我們對於太空環境影響地球上生命和科技趨勢的預測能力。」

作為任務的一部分，美國宇航局將邀請人們在探測器的微晶片上留下自己的名字。這個活動從三月份就已經啟動，美國宇航局在官網上稱：「提交你的姓名，它將被輸入到晶片上並且搭乘帕克探測器進入太空。」

美國宇航局在今年早些時候開始對帕克探測器進行了測試。宇航局之前已經聲稱，這顆探測器在接觸到太陽的外層大氣時，它的速度將達到70萬公裡每小時。帕克探測器將進入太陽的外層大氣來收集關於恆星壽命和它們氣候事件的重要信息。這個項目將幫助科學家們改善我們對於危險太陽耀斑的預測。

一月份的時候，美國宇航局戈達德宇宙飛行中心的專家們將帕克探測器放入到一座12米高的熱真空室。這座真空室模擬了飛船在太空旅行中經歷的嚴酷條件，其中包含了接近真空的環境、酷熱以及低溫等條件。經過7個周的測試，工程師們在3月中旬把探測器從真空室中取出並且對它進行了包裝，然後運往佛羅裡達州的發射場。

美國宇航局的一位發言人在一月份的一份聲明中稱：「美國宇航局具有歷史意義的帕克太陽探測器將徹底改變我們對於太陽的了解，而太陽環境的變化能夠傳播到太陽系，給地球和其它世界帶來影響。帕克探測器將穿過太陽的大氣層而且將比任何探測器都更接近於太陽，它將忍受酷熱和輻射，並且最終為我們提供有史以來對恆星的最近距離觀察。」

美國宇航局在2017年9月首次展示了探測器的部分設計，其中包含了最新安裝的熱防護罩，它足以承受2500華氏度（約1371攝氏度）的高溫。這個將為飛船提供保護的革命性熱防護罩首次安裝於2017年9月21日。去年5月份在芝加哥大學禮堂的一次現場直播中，美國宇航局首次公布了帕克探測器任務。

美國宇航局科學任務理事會副行政官Thomas Zurbuchen博士稱：「我們想要發起挑戰前往太陽系中最炎熱的環境並且在其中得以存活。我們想要對那裡的環境進行測量，並且了解什麼過程讓日冕變得炎熱以及什麼過程為太陽風加速。」

Zurbuchen博士隨後宣稱將這顆探測器的名字命名為帕克探測器，以此向在太陽風研究領域做出貢獻的芝加哥大學科學家Eugene Parker致敬。Parker博士也在當時進行了演講，他對此做出回應稱：「我非常自豪能夠與這個具有歷史意義的太空任務建立聯繫。」

帕克探測器械項目科學家，約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的Nicola Fox博士在當時的演講臺上稱，美國宇航局當時還沒有能夠完成如此近距離接觸日冕層所需要的材料。她補充稱，日冕層的溫度事實上比太陽中心還要熱，而查明其中的真相也是探測器任務的關鍵部分。

帕克探測器所裝備的設備包含了Whisper白光成像儀，當探測器高速穿過太陽風時它們將對其進行拍攝。為了測量太陽風中等離子體的體積，帕克探測器也將配備一組磁成像設備。據美國宇航局稱，在這個有利位置的觀測將幫助我們揭開恆星運行的物理學本質，而且有可能改善我們預測太空氣候的能力。

長期以來，科學家們都想要發射一顆探測器穿過太陽日冕層，來更好的了解太陽風和太陽風送入太陽系的物質。美國宇航局戈達德太空飛行中心的一位研究人員Eric Christian在談及這個任務時稱：「這將是我們飛向太陽的首個任務，我們無法達到太陽的表面，但是這個任務的距離近到足以幫助我們回答三個重要的問題。」

太陽是太陽風的發源地，它們能夠以160萬公裡每小時的速度經過地球。而帕克探測器任務能夠幫助我們預測這些巨大的太陽事件。數百萬噸的高磁材料能夠從太陽噴發出來，並且以數百萬公裡每小時的速度進入太陽系。吹向地球的太陽風能夠幹擾地球磁場並且將能量抽入到輻射帶。

美國宇航局稱：「這項任務將能夠幫助我們深入了解太陽與地球之間的關鍵聯繫。數據將是我們了解或者預測太空氣候的關鍵。在我們沒有與太陽近距離接觸之前，我們無法準確預測太空氣候能夠給地球造成的巨大破壞。在距離太陽最近的軌道上，帕克探測器將以45萬英裡每小時（約72萬公裡每小時）的速度運行。」

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