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这么高的温度,为什么飞船不会融化?它是怎么做到的?

盾牌座
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天文知识 489 0 2018-7-28 02:55:08

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  Credit:NASA
  原定于7月31日发射的帕克太阳探测器,由于需要更多的时间来进行软件测试,将不早于北京时间8月4日16时发射升空。
  了解太阳一直是太空科学家的首要任务,研究太阳如何影响太空以及行星周围的太空环境是太阳物理学(heliophysics)的研究领域。 为了揭开太阳大气的奥秘,NASA将于今年夏天发射帕克太阳探测器,之后借助金星的重力,也就是重力弹弓效应,耗时大约6年逐渐接近太阳,旅行之距离太阳表面大约627万公里(390万英里)的地方,来探测太阳风。
  帕克太阳探测器将比以往任何探测器都接近太阳,它将采用原位(in situ)测量和成像的方式,为我们对理解日冕,并了解太阳风的起源和演化带来革命性的认知。也会对我们地球的太空环境预测做出贡献。 太阳外面的大气层,从里向外分为光球(photosphere),色球(Chromosphere),过渡区(Transition Region),以及日冕(Corona)。
  日冕是太阳最外层大气,起始于太阳表面(光球)上方约2100公里(1300英里),温度可达50万摄氏度(50万K)甚至更高,可高达几百万K。除了在日全食期间,或者使用日冕仪(coronagraph),我们肉眼无法看到日冕,
  这么高的温度,为什么飞船不会融化?它是怎么做到的?

  这段视频由杨Arthur 听译
  Credit:NASA
  你不可能一点装备都没有就去和太阳硬碰硬,所以太阳探测器配备了白色隔热盾,它可以反射前方的热量从而使后方保持凉爽,隔热盾由多种材料构成,
  其中一种是碳-碳材料,有点像环氧树脂基的碳纤维材料。
  另外热不等同于温度。“温度”是一个测量值,而“热”是一种能量传递形式,这很重要,因为太阳探针将造访太阳外层——日冕层,和其他恒星一样太阳由等离子体构成,能把等离子包裹的多紧取决于层的构造,由于日冕层有很高的温度,等离子体基本上都散开了,所以即使日冕层里有一百万至一百六十万摄氏度的高温,飞船周围的温度仍然是可控的。
  虽然很热,但是我们不会大量碰到,这有点像你把手伸进烤箱,可能烤箱有两百多摄氏度,但是你的手不可能变成两百度,多亏了飞船的设计和飞行目的地的选择,这艘凉凉的飞船将满怀信心迎接挑战。

网络转载
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