NASA帕克探测器已开始揭开太阳的神秘面纱

2019年12月05日 09:33 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒The Verge报道,去年八月,美国宇航局(NASA)发射了其“帕克太阳探测器”,目的是获得有关我们神秘恒星的一些答案。一年多以后,这个微型机器人比任何航天器都更接近太阳,其已经开始解开围绕太阳活动的一些谜团。

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NASA的帕克太阳探测器是一种汽车大小的运载工具,旨在承受超过2500华氏度的温度。它的各种仪器都由一个特别坚固的隔热板保护,该隔热板旨在使航天器在接近我们温和的宿主恒星时保持相对冷却。帕克太阳探测器已经与太阳亲密接触,距离该恒星仅1500万英里,比此前的任何其他航天器都近。“我们已经创造了记录,”NASA戈达德太空飞行中心帕克太阳探测器的任务科学家Adam Szabo告诉The Verge。

在该航天器发射之前,研究人员特别有兴趣了解更多有关太阳活动的信息。从太阳上层大气一直不断地射出的超声速等离子体带电粒子流和高能粒子的现象被称为太阳风。这种高能物质进入地球,引起北极光的耀眼显示。太阳风也会对我们人类的活动有影响,比如使轨道上的人造卫星失灵,或使得电网受到干扰。关于太阳风,还有很多我们不知道的东西,例如什么加速了这种物质以至于它可以从太阳射出。了解太阳风的起源可以帮助我们更好地预测太阳风将如何影响地球上的我们。

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由于帕克太阳探测器首次接近太阳,研究人员正在学习一些有关恒星如何更接近其表面的令人惊奇的事情。周三在《自然》杂志上发表的四篇论文详细介绍了第一批结果和理论。

到目前为止,从探测器中获得的最大发现也许是,太阳的磁场在靠近其表面时变得不稳定,从而来回切换方向。Szabo说:“我们没想到的是磁场真的变得非常不稳定。” 太阳的磁场充满了沿各个方向移动的磁力。靠近太阳,恒星磁场的方向将在短时间内完全绕180度旋转。“这完全出乎意料,” Szabo说道。“这是我们没有想到的重大方向变化。因此,我们一直在思考这是什么原因造成的?”

Szabo表示,他们最好的猜测是奇怪的磁场变化是由太阳风喷出而引起的。某些太阳风不是以连续的方式从太阳中流出,而是以尖峰或爆发的形式散发出来,其传播速度比周围的介质快。如Szabo所称,这些“射流”将伸展磁场,使磁力完全扭转。这些怪异的磁性“折返”可能是太阳风能够如此之快并脱离太阳的原因。当发生“折返”时,磁场可能会与自身重新连接,从而引起大规模爆发,并从太阳射出高速粒子。

研究人员认为,最终这些太阳风射流撞入已经进入深空的太阳风中,并产生了我们从地球上看到的相对稳定的粒子流。尽管根据帕克太阳探测器的观察是有道理的,但这项研究仍处于早期阶段。Szabo说:“现在,我们仍然无法宣布这是对该问题的最终答案。更接近太阳应该确实可以解决这个问题。”

研究人员从帕克太阳探测器数据中发现了许多其他有趣的细节,例如尘埃粒子如何在太阳周围传播等。帕克太阳探测器绕太阳的路径是不断减小的螺旋线,它将使该探测器在未来几年内更加靠近太阳系的中心。探测器每隔一段时间就利用金星的引力进行一次引力弹弓加速更靠近恒星。在最接近的位置,帕克太阳探测器应位于距太阳400万英里以内的地方。

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