NASA明年将发射飞船 近距离探测太阳

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【大纪元2017年03月02日讯】(大纪元记者张秉开编译报导)人类的飞船已经登上月球、火星、彗星,并飞到太阳系边缘冥王星附近进行探测。但人类尚未向太阳发射近距离探测飞船,因为飞往这颗极热的星球需要克服巨大的挑战。

最近美国航空航天局 (NASA)表示,将在明年发射近距离探测太阳的飞船,进一步研究这个无比巨大的火球。

据科技时代近日报导,NASA将在2018年发射“太阳探测器+”(Solar Probe Plus)飞船,进入距离太阳400万英里(640万公里)之内的空间观测太阳。

这艘首次近距离探测太阳的飞船尚不能登陆太阳表面,但会以尽可能近的距离收集太阳数据。

科学家会借助这艘飞船研究太阳表面(即光球层,photosphere)的温度为什么远远低于太阳大气的最外层——日冕(corona)的温度。太阳表面温度为10,000华氏度(5,537摄氏度),而日冕的温度高达350万华氏度(1,944,427摄氏度)。

“人们一定认为,越远离产生热量的来源,温度会越低”,航空航天局戈达得太空飞行中心的埃里克.克里斯蒂安(Eric Christian)解释,“为什么太阳大气比它的表面温度高,这是一个谜。”

GOES-16卫星使用不同光波谱段观测太阳。(NOAA)
GOES-16卫星使用不同光波谱段观测太阳。(NOAA)

科学家将研究太阳风(即太阳放射的大量粒子束)的速度,以及为什么偶尔产生高能量粒子束等现象。他们希望深入理解太阳的活动情况,以便预测太阳系因太阳活动而形成的“气候”变化情况,而这种太空天气会影响地球上人类的生存情况。

报导说,1859年9月,英国天文学家卡林顿(Carrington)记录到的有史以来最大地磁风暴现象。当时,全球各地都看见了极光,甚至洛杉矶金矿的矿工在深夜被亮光惊醒,以为是早晨。欧洲与北美洲越洋电报系统失效,电报塔架发出火花,电报机自发性着火。

卡林顿指出,这次地磁风暴的原因是太阳向地球喷发出极强的粒子束。因此,科学界将卡林顿记录的这次太阳活动大爆发命名为“卡林顿事件”。有研究者预测,如果十年后发生类似卡林顿事件,全球经济可每日损失415亿美元。

2016年8月23日,瑞典西诺尔兰省Erikslund村出现美丽的极光。(JONATHAN NACKSTRAND/AFP/Getty Images)
极光是一种太阳影响地球的现象。图为2016年8月23日瑞典西诺尔兰省Erikslund村的美丽极光。(JONATHAN NACKSTRAND/AFP/Getty Images)

因此,近距离探测太阳可能得到有助于预测太阳活动的信息,避免类似的卡林顿事件对人类社会活动带来的巨大破坏。

科学家面临最大挑战是,如何解决飞船耐高温及防辐射的难题。科学家设计的飞船的外壳披上一层厚4.5英寸(11.4厘米)的碳材料合成保护瓦,抵御2,500华氏度(1,371摄氏度)高温。飞船内部安装特制导热管,避免太阳热量对测量仪器的干扰。科学家表示,飞船内部测量仪器的温度有望保持在室温范围。

太阳与地球之距约1.5亿公里。太阳向太空喷发磁场、X射线等物质,对太阳系的整个空间有巨大的影响。

目前,科学家使用太空中的太阳动力学天文台(SDO)、GOES-16等卫星设备观测太阳,注意到太阳活动正处于最不活跃期,很少出现太阳耀斑这样的剧烈能量爆发现象,基本是日冕洞活动相对温和。#

责任编辑:林诗远

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