奔向太陽

美國東部時間2018年8月12日，美國國家航空航天局使用德爾塔-4型火箭，成功發射了一枚劃時代的探測器——帕克號太陽探測器。從這一天開始，這枚探測器將在宇宙空間中長途跋涉7年，展開漫長的逐日之旅。這次探日，將是人造航天器最接近太陽的一次，它將與太陽進行怎樣的親密接觸呢？

太陽風之父的名字

帕克探測器的名字，來自一位已故的天文學家尤金·帕克，他在20世紀50年代提出了太陽風理論，這個理論是這次帕克探測器探日的重要課題之一。

太陽風是太陽吹出的粒子流，它的加熱、加速與日冕的加熱等現象聯系在一起，是空間物理的重大課題之一。當然，帕克并不是第一個提出太陽風存在的人，早在20世紀初，挪威的科學家伯克蘭就提出了這一假想。后來，德國科學家比爾曼利用彗星的彗尾軌跡方向，推測出太陽風的運動速度在500～1500千米/秒。

帕克是最早提出太陽風的本質是太陽微粒構成的粒子流，并在1958年第一次提出這種概念時，將之稱為“太陽風”。因此，帕克被稱作“太陽風之父”。而這一次，帕克探測器需要驗證帕克及其他科學家對太陽風的推測和計算是否正確。

近點，再近點

帕克探測器并不是人類發射的第一個太陽探測器。在此之前，人類共發射過15個太陽探測器，而最逼近太陽的一個，是1976年德國發射的“太陽神2號”，距離太陽4345萬千米。這一次如果順利的話，帕克探測器將飛行到距離太陽611萬千米的超近距離，比“太陽神2號”近7倍！

也許你覺得611萬千米很遠，但對于帕克探測器來說，這幾乎已經等于是“貼”到太陽上了。太陽的結構從內向外分為核心、輻射區、對流層、光球層、色球層、日冕層，而后面三層構成了太陽的大氣層，帕克正是要進入太陽的大氣層范圍。即便是最外層的日冕層的底層邊界，溫度也能達到100萬～200萬攝氏度！

所以，帕克面對的高溫、高輻射的危險比任何人類航天器都要大得多，它能扛得住嗎？

這個熱，必須扛住

為了應對太陽表面的超級高溫，讓探測器上的儀器能正常工作，研究人員進行了精確計算，花費了大量時間和金錢來研發超級耐熱裝備。

探測器的發射重量為646千克，在如此輕量級的機體上，大量使用了耐高溫的復合材料。探測器外被11.4厘米厚的輕質碳復合材料防熱罩保護，表面涂有白色陶瓷涂料，能反射盡可能多的陽光。據計算，帕克探測器進入日冕后，面向太陽的那一面將升溫到約1400攝氏度，而有了這層保護罩，探測器內部的溫度可維持在30攝氏度左右，足以保障機內攜帶的儀器正常工作。

除此以外，帕克號上搭載的眾多科學儀器，也都進行了耐熱設計，一些儀器的關鍵零件甚至使用能耐2349攝氏度高溫的鉬合金材料。現在，是不是覺得稍微放心一點了？

搭載探測儀器

為了完成探索太陽風的速度、觀察太陽風暴原理和了解日冕層的溫度為何如此高，帕克探測器搭載了幾種儀器。

第一種，是記錄太陽風中粒子速度、密度和溫度等數據的“太陽風電子、阿爾法射線和質子探測器”，這種儀器要捕捉太陽風中的帶電粒子。第二種，是太陽電磁場監測設備，能夠對太陽大氣層中的電場和磁場進行探測。第三種，是用來為日冕拍照的寬視場成像儀，它將拍攝沿途飛過區域的圖像，幫助研究人員對其他設備獲得的數據進行圖像校準，并對太陽耀斑爆發進行監測。還有一種，是“太陽綜合科學研究儀”，用來測量太陽風粒子能量及種類，幫助科學家探究太陽風加速的謎團。

為了盡可能快地讓帕克探測器抵達太陽，工程人員將它的速度一再提升。目前，帕克探測器是人類有史以來制造的最快的航天器，它將借用金星的引力為自己加速，以時速69萬千米的速度逼近太陽。這是什么概念？相當于在不到一分鐘時間里，從美國紐約飛到北京！不管怎么說，帕克剛剛升空，讓我們祝福它，平安度過寂寞的7年時光，早日給地球傳回有價值的科研數據吧！