探測器首次進入太陽大氣層 傳回驚人視頻

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【大紀元2021年12月20日訊】(大紀元記者笛睿編譯報導)美國宇航局(NASA)派出的帕克太陽探測器(Parker Solar Probe)每次飛掠太陽都距離太陽更近一些,最近第十次飛掠太陽,也是第一次進入了太陽的大氣層。

這一次,帕克探測器距離太陽最近的時候只有530萬英里,這個距離大約是地球與太陽之間距離的5%。相比之下,太陽的半徑只有大約43萬英里,可見太陽大氣層厚度非常大。與太陽如此近距離接觸,對NASA探測器的隔熱板是個考驗。NASA為探測器設計了4.5吋厚的隔熱板,保護探測器裡面的相機等儀器,不被2,500多華氏度的高溫所熔化。

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除了面臨高溫的挑戰,探測器越來越快的飛行速度是另一個挑戰。帕克探測器的速度已經達到每小時364,600英里,相當於每秒101英里。在這樣高速飛行的情況下,撞上空中漂浮的任何一個小顆粒對探測器來說都非常危險。

帕克探測器的一個特別之處在於,多數飛行器都是借助飛掠天體的機會加速以節省燃料;而帕克探測器在其七年的旅途中,共將七次飛掠金星而減速,並逐步調整其軌道使它越來越接近太陽。2018年發射的帕克探測器,在今年2月和10月已經第四次和第五次飛掠金星,為2025年抵達最靠近太陽的目標地點做準備。

在偽流中穿梭的視頻

NASA說,這一次飛掠太陽的任務中,帕克探測器其實進出了日冕好幾次。日冕層是太陽大氣的最外層。在日冕裡面,遇到一種叫做「偽流」(pseudostreamer)的物質,NASA說這是浮在太陽表面上一種帶狀結構,由大量高能粒子構成,在日食的時候可以看到它。

帕克探測器拍下了在這些高能粒子帶之間穿梭時看到的畫面(如上面的視頻所示),在某個時候,銀河居然出現在深空背景中,還能清晰地看到幾顆很亮的恆星。

進入風暴之眼

NASA說,探測器平時在太陽風內穿梭的時候,周圍的環境猶如紛亂的粒子「彈幕」,但是一旦進入日冕層,周圍一下子變得相對平靜,「穿過偽流就像飛進風暴之眼。」

NASA分析說,這是因為進入太陽日冕層後,太陽磁場的強度足以控制從太陽發出的粒子,使它們的活動更有序。太陽風也是由太陽拋射的物質構成,但是太陽磁場的強度不足以把它們控制在有序的狀態。

太陽大氣層表面不光滑

科學家把太陽的引力和磁場能夠控制粒子的最遠範圍稱為阿爾文臨界面(Alfvén critical surface),也就是太陽大氣層的臨界面。在這之外的物質,就屬於太陽風。太陽風也是由來自太陽的各種粒子組成的物質,吹拂到太陽系的各個區域。

這次探測器進入日冕之後發現,阿爾文臨界面不是一個光滑的球面,它既有凸起的區域,也有低窪山谷一樣的結構。這意味著太陽大氣層的表面不是光滑的球面,而是有很多皺摺。

以前科學家只能通過理論預測,阿爾文臨界面到太陽表面的距離大約是太陽半徑的10~20倍。這次探測的數據顯示,它與太陽表面的距離是其半徑的18.8倍,即810萬英里。帕克探測器最終將飛到距離太陽只有383萬英里的地方,這個距離只有太陽半徑的8.86倍。

12月23日,科學家將收到帕克探測器傳來的最新數據。◇#

責任編輯:葉紫微

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