它飞到了离太阳最近的地方

2024年12月24日，美国国家航空航天局（NASA）的帕克太阳探测器呼啸着穿过太阳大气层，比以往的任何航天器都更靠近这颗恒星。它在炽热的旅行中幸存下来，并于1月1日向地球报告，其搭载的科学仪器已成功收集了数据。

对于物理学家而言，这标志着2025年有了一个“阳光明媚”的开始。自6年前帕克太阳探测器发射以来，他们一直在等待这些数据，以便从中更多地了解太阳风（太阳向外涌出的带电粒子流）起源，以及日冕是如何被加热到数百万摄氏度的——甚至比太阳表面还热。

美国约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室（APL）的天体物理学家、该任务项目科学家努尔·拉瓦菲（NourRawafi）说：“帕克太阳探测器让我们对太阳有了新认知。”

自发射以来，该探测器一直在绕太阳运行。2018年，它测量了从日冕的一个小孔中流出的部分太阳风。3年后，它第一次进入日冕。

12月24日是帕克太阳探测器第22次飞越太阳，也是距离最近的一次。探测器距离太阳表面约610万公里，可能经受了980摄氏度左右的高温。

负责监督探测器隔热罩开发的APL工程师伊丽莎白·康登（ElizabethCongdon）说，它的设计可以承受更高的温度。

研究人员观察到，在每次飞越太阳时，隔热罩上由碳复合材料和碳泡沫制成的白色保护涂层经过辐照后似乎都会变得更白，这意味着它在反射太阳热量方面已做得越来越好。

拉瓦菲说，尽管科学家可以使用航天器和地球上的太阳望远镜从远处研究太阳风和日冕，但帕克太阳探测器是唯一可以在这些太阳现象的诞生地进行观测的仪器。

这一次，帕克太阳探测器比以往任何时候都更深地进入了Alfvn区。该区域由太阳大气层而不是向外流动的太阳风主导。

帕克太阳探测器还能帮助科学家研究爱因斯坦的广义相对论。探测器飞越太阳时的最高速度是每小时69.2万公里，这是人造物体的最快速度，足以在20秒内从美国旧金山飞到华盛顿特区，或者在半小时内从地球飞到月球。有人认为，在0.064%的光速下，科学家可以在探测器的轨迹中看到相对论效应的迹象。

然而，西班牙埃斯特雷马杜拉大学的物理学家路易斯·阿塞多（LuisAcedo）说，任何这样的信号都很难被探测到。太阳的光子可能会以一种力轰击探测器的隔热罩，这种力需要从任何影响相对论的因素中分离出来。这是一项具有挑战性的任务。

这次飞越获得的大部分数据将在1月晚些时候传输。更令人兴奋的是，探测器恰好在几次太阳耀斑爆发前进行了距离最近的飞行。2025年，太阳正处于其11年活动周期的高峰期。

NASA计划至少再开展两次近距离飞越，与太阳的距离同最近一次相同。据悉，下一次飞越的时间将在3月22日。

◎来源|中国科学报