人类航天器首次“触摸”太阳，抵御100万摄氏度高温成功穿越日冕( 二 )

日冕是太阳大气的最外层，温度可达200万摄氏度，太阳内部的温度却只有5500摄氏度左右。如何让航天器抵御高温的侵蚀穿越太阳外边界也因此成为了关键。
为了解决这个难题，哈佛-史密森尼天体物理中心（CfA）的研究团队设计了一个类似杯子的探测仪器，由钨、铌、钼和蓝宝石等具有高熔点的材料制成，即使是穿越日冕也不会融化。
CfA天体物理学家安东尼·凯斯（AnthonyW.Case）表示， “击中帕克太阳探测器的光量决定了航天器的温度。虽然探头的大部分都受到隔热罩的保护，但我们的杯子是仅有的两种突出且没有保护的仪器之一。 ”
在凯斯看来，该太阳探测器杯本身就是一种工程壮举。
他进一步解释道， “在进行测量时，杯子会直接暴露在阳光下并在非常高的温度下运行；它实际上是炽热的，仪器的部分温度超过1000摄氏度，并发出红橙色的光。 ”
最终结果是，太阳探测器杯成功完成太阳粒子的收集工作，这将帮助科学家们了解帕克探测器的最新动态以及其是否安全抵达日冕。

图|艺术家对接近太阳的帕克探测器的构想（来源：NASA）
通过帕克反馈回来的数据，科学家们发现一个有趣的现象，即阿尔文临界表面并不是光滑的，而是如同老人一般有着“皱纹” 。
阿尔文临界表面位于“太阳大气层终结和太阳风开始”的位置，由于太阳没有固体的表面，这个位置也就成为了常规意义上的界面。
研究人员注意到，阿尔文临界表面下方的折返点远少于其上方的折返点。这一发现可能意味着日冕内不会形成折返。
“几十年来，我们一直在观察太阳及其日冕，我们知道那里正在发生有趣的物理学来加热和加速太阳风等离子体，但我们仍然无法准确地说出这种物理学是什么。 ”NASA帕克太阳探测器项目科学家努尔·拉瓦菲（NourRaouafi）表示。
“随着帕克太阳探测器现在飞入磁主导的日冕，我们将获得期待已久的关于这个神秘区域内部运作的见解。 ”
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参考：
1.J.C.Kasperetal.PhysicalReviewLetters127 ， 255101（2021）.
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.127.255101
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