据《山海经·海外北经》记载,相传在黄帝王朝的时代,夸父族其中一个首领想把太阳摘下,放到人们的心里,于是就开始逐日,最后在奔于大泽路途中被渴死;而在希腊神话中,伊卡洛斯和父亲代达罗斯使用蜡和羽毛造的翼逃离克里特岛时,因为飞得太高,双翼上的蜡遭太阳融化跌落水中丧生。
尽管这些“先辈”们追逐太阳的故事充满了浓烈的悲情色彩,但从未阻止人类对太阳系的探索。
“太阳探测器+”将启航
美国国家航空航天局(NASA)计划于2018年启动“太阳探测器+”任务,探测器将以前所未有的近距离接近太阳——地球距离太阳约1.49亿公里,而“太阳探测器+”将到达距太阳600万公里的区域,研究太阳风和太阳表面释放的能量粒子。
NASA戈达德太空飞行中心的研究科学家艾瑞克·克里斯蒂安说:“这将是我们的第一个探日任务,我们不能到达太阳的正表面,但探测器离太阳的距离足以回答三大重要问题。”
试图回答三大问题
首先,这一探测任务希望弄清楚为什么太阳表面(光球层)的温度比其大气层(日冕)的温度低很多。日冕是太阳大气的最外层,其内部分别为光球层和色球层。NASA的数据显示,光球层的温度仅为5500摄氏度,日冕层的温度高达200万摄氏度。
其次,科学家们想要厘清太阳风(太阳向外发出的物质流)如何获得速度。克里斯蒂安说:“太阳会在各个方向吹动带电粒子流,速度为150万公里/小时,但我们并不知道太阳风是如何被加速的。”
再次,这一探测任务将厘清为什么太阳有时候会释放出高能粒子,这些所谓的太阳高能粒子对于无保护的宇航员和航天器来说是一个威胁。
热和辐射是巨大挑战
但飞行到距离太阳600万公里之内的区域也面临诸多挑战。最大的挑战是热。科学家们设计出了一个11.4厘米厚的碳复合材料隔热板,这种隔热板可以对抗航天器外部1370摄氏度的高温。
此外,这一探测器也拥有特殊的热管——热辐射器,会将渗透进隔热板的热辐射到太空。
这次任务将是无人探索任务。如果一切按照计划进行,“太阳探测器+”将是有史以来最接近太阳的人造物体。
《科技日报》2017.3.17 文/刘霞