“帕克”，“帕克”，见到太阳了吗？

周亚丽

上古时代有“夸父追日”的神话故事，身材魁梧的夸父不停地追赶太阳，喝干了黄河、渭河的水，还是渴死在了半路上。今天，人们对太阳的向往仍丝毫不减。有了科学技术傍身，人们不用自己亲自去探访，而是派出探测使者“帕克”去和太阳“亲密接触”。“帕克”早已经在路上了，只是，“帕克”，你见到太阳了吗？

一次最“热”的探测任务

“帕克”是约翰·霍普金斯大学应用物理实验室和美国航空航天局共同研制的绕日无人探测卫星，全名叫帕克太阳探测器。2018年8月12日，“帕克”搭乘德尔塔4号重型运载火箭，从卡纳维拉尔角空军基地踏上了飞向太阳的路途。

“帕克”雄心勃勃，它要飞出每小时70万千米的速度，争当人类有史以来最快的人造飞行器。它还有另外一个梦想——当人类有史以来最靠近太阳的人造卫星。预计“帕克”离太阳最近的距离仅约612万千米，实现这个梦想不会太难。因为历史上离太阳最近的探测器是“太阳神”2号探测器。1976年4月17日，“太阳神”2号探测器来到了罡巨离太阳4343.2万千米的空间，此后，再没有探测器飞近太阳这颗大火球了。“帕克”这次去，就是要刷新历史。所以，“帕克”的这次探测任务也会成为人类太空探测史上最“热”的一次探测任务。

想见太阳不容易

早在20世纪90年代，有关“帕克”任务原型就已经提出，可是，一直到2009年美国航空航天局才正式公布：通过预算，研制“太阳探测器+”，并且定好了要在2015年5月发射。可是自从2010年起，发射日期被一而再再而三地延后。2017年5月底， “太阳探测器+”改名叫 做“帕克太阳探测器”。

好不容易定下发射日期为2018年8月11日，就在发射前最后55秒倒计时的时候，“帕克”临时发生了技术问题，发射时间又被推后了一天。

差一点，“帕克”就没有可能飞出地球去看望太阳了。

向真正的帕克致敬

“帕克”乍听起来是一个人名。事实上，它就是美国一位天文学家的名字。为了表彰早期对太阳观测有极大贡献的天体物理学家尤金·帕克，所以美国航空航天局用帕克的名字来给新的太阳探测器命名。尤金·帕克今年已经91岁了，他是太阳风科学研究的先驱人物。早在1958年，帕克就预测到太阳风的存在，发表了论文《行星际气体和磁场的动力学》，可当时天文学界的普遍观点是，太阳系的行星之间是真空的。帕克大胆挑战权威观点，并且始终坚持自己的理论。1962年，“水手”2号进行金星探测任务时采集到的数据，证实了帕克的观点。太阳风的发现，堪称20世纪太空探测最重要的发现之一。美国航空航天局也是头一回以在世人物的名字作为任务的正式名称呢。

这次“帕克”号发射，尤金·帕克也来到发射场地附近，见证了以他名字命名的太阳探测器的发射。

感受不一样的“风”

“帕克”的主要任务是接近太阳日冕层，观测太阳风。太阳风并不是真正的风，而是由质子、电子形成的带电粒子流在太阳表面不断向外喷发的现象，因为本身速度慢，到达地球时每立方厘米质子不超过10个，对地球没什么太大影响。可是开启狂暴模式的太阳风就比较可怕了，它的速度是地球飓风风速的上万倍，会造成人造卫星的短路、通信系统中断，让气象和导航卫星失灵。大部分太阳风会被地球磁场挡在外面，有一些进入地球大气层的太阳风能给人们送来美丽的极光和无声的磁暴。

可是，人们对太阳风的形成和规律、对地球磁场的规律都没有摸透，地球高空的磁圈就被发现曾经出现过一个硕大的洞。从揭秘太阳风、保护地球的角度出发，“帕克”也必须出门去了解太阳风的速度、太阳风暴现象的原理以及日冕层的温度为什么这么高。

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“帕克”的宝贝——携带着一张记忆卡，储存着百万人的名单，以及尤金·帕克的照片与论文。

怎样和太阳面对面？

只有距离太阳足够近，才能对太阳进行近距离观测。可谁都知道太阳表面的温度高达6000摄氏度，太阳最外层的日冕的温度可达上百万摄氏度。“帕克”该如何承受这超乎寻常的高温炙烤，和太阳面对面呢？

科学家们分析，虽然太阳日冕的温度高得吓人，但好在物质密度低，可导热粒子稀少，所以对航天器的影响实际上并没有想象中那么大。根据测算，“帕克”进入预定轨道后，面向太阳的那一面会被加热到大约1400摄氏度。

尽管如此，“帕克”还是需要高超的热防护功能。“帕克”面向太阳的一面装有厚约11.4厘米的防热罩。防热罩是由轻质碳复合泡沫制成的，表面涂有白色陶瓷涂料，可以尽可能多地反射阳光，这能使探测器内部维持在30摄氏度左右。防热罩的边缘安装有多个传感器，一旦某个传感器探测到阳光，便会通知中央电脑，“帕克”探测器随即自动纠正姿态，确保内部仪器安全。

没有防热罩保护的设备，自身也具有相当高的耐热本领。比如用来测量太阳风中离子和电子的相关数据的“法拉第杯”传感器，它是用钼合金制成的，其熔点高达2349摄氏度;它的芯片则由钨制成，熔点也高达3422摄氏度。

另外，“帕克”有用钛框架構造的大型散热器，“帕克”的电线采用金属铌制造，并用蓝宝石晶管来隔热，可以防止电线被烤化。

“帕克”飞行6周后抵达金星，再过6周可以抵达预定的日冕轨道。预计2018年12月就可以收到第一批“太阳讯号”，“帕克”将绕行24圈，守护太阳7年，2025年6月将光荣地结束使命，但是它不会再回到地球。