1分鐘從華府到北京!帕克「快腿」追日 身負2大使命

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太空總署(NASA)的帕克太陽探測器將協助人類更好了解太陽的運作,這是自人造衛星誕生以來,天文界長達60年的夢想。為能揭開太陽的神祕面紗,科學家在帕克探測器上設計與裝置了四套儀器,以研究太陽磁場、等離子體、高能粒子,以及可對太陽風進行成像的設備。

太陽經常以帶電粒子與太陽磁場干擾地球,如太陽風雖會生成美麗的極光,但也會產生令地球不安的相互作用。來自太陽的大爆發,可能干擾地球磁場,進而造成通訊中斷、衛星停擺、停電等。科學家希望未來能預測這些太陽「風暴」的降臨,而帕克有望提供新的有價值資訊。

困擾天文學界數十年的疑問包括日冕的高溫是如何形成的,以及太陽風是透過何種物理過程才會加速成超音速狀態。日冕溫度可能高達華氏數百萬度,遠高於太陽表面的華氏6000度。日冕同時是太陽風加速的地方,因此NASA將帕克送抵日冕與穿越日冕,冀望藉由帕克傳回的畫面與資訊,協助科學家解開謎團。

科學家除解決了隔熱問題外,探測器的飛行角度也是由軟體控制,它將確保隔熱罩後的儀器不會面向熱源,維持儀器的安全與冷卻。

帕克探測器重約635千克,大小如同一輛小汽車。NASA指出,這個探測器「相對較輕」,因為接近太陽需要巨大的能量。帕克使用當前世界上推力最大火箭之一「德爾塔4」發射,所用發射能量是前往火星的55倍,比前往位於太陽系邊緣的冥王星也多出一倍。

上天後,帕克將愈飛愈快,打破人造物體的飛行速度紀錄。在最接近太陽時,一小時就能飛70萬千公尺。按這種速度,只要一分鐘就能從華盛頓飛到北京。不過,要接近太陽,還必須借助行星的引力踩「剎車」減速。這個行星,就是金星。帕克將七次近距離飛掠金星,利用其引力調整軌道並降低速度,從而逐漸靠近太陽。

●11月抵達近日點

按計畫,帕克將於9月底第一次掠過金星,然後於11月首次抵達近日點。NASA說,這時帕克距太陽只有36個太陽半徑的距離,約2500萬千公尺,其實已成為史上最靠近太陽的航天器。

帕克預定工作壽命七年,其間將環繞太陽24圈,最終將飛至距太陽表面約610萬千公尺的最近點,只有不到10個太陽半徑的距離。這意味著探測器將進入日冕層內。日冕是太陽大氣的最外層,在這裡,帶電粒子被加速到超音速並飛離太陽,形成了可能危害地球的太陽風。

此前,最接近太陽的人類探測器是德美兩國共同研製的「太陽神2號」,它曾於1976年飛至距太陽表面約4300萬千公尺的地方,是計畫中帕克與太陽表面最近距離的約七倍。

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