为什么帕克太阳探测器不会被100万度的高温熔化？

估计在两周后，美国东部时候8月4日，美国宇航局（NASA）将发射其最具大志的太阳探测器——帕克太阳探测器，它将会踏上飞往太阳之旅，并“触摸”太阳——比以往任何的太阳探测器都要接近太阳概况。

按照打算，帕克太阳探测器的三个最接近太阳的轨道将使它飞到距离太阳概况仅620万公里（即8.86个太阳半径）之内。那边是太阳的外层年夜气或者外日冕的内部，那边的温度至少也有100万度。

那么，为什么如斯接近太阳的帕克太阳探测器不会熔化呢？它事实是若何做好隔热办法的呢？

若是在100万度的高温前提下，即使是最进步前辈的隔热罩也会熔化失落。要知道，金星概况的温度年夜约为460摄氏度，这导致前苏联在20宿世纪80年月发射的金星探测器在着陆金星之后，很快就呈现了电子故障。

对此，NASA诠释道，庇护帕克太阳探测器的诀窍在于温度、热量以及空间密度的分歧。

物体的温度来自于构成粒子在做永不断歇的热活动，所以温度其实是表征粒子的活动速度（或者说平均动能）。比拟之下，热量测量了现实传输的能量。在浩瀚的宇宙空间中，粒子的活动速度可以很是快，但它们不会传递良多热量，因为这些粒子之间存在很年夜的空间。

NASA科学家Susannah Darling博士诠释道，固然帕克太阳探测器所要飞入的日冕拥有极高的温度，但那边的密度却很是低。试想一下，若是把手放在热炉前和把手伸进沸腾的开水中的区别（万万不要测验考试）。显然，放在热炉前的手可以比放在开水中的手承受更长时候的高温，因为在开水中的手会与更多的热粒子彼此感化。

同样地，与太阳的可见概况比拟，日冕的密度较低，所以帕克太阳探测器与较少的热粒子彼此感化，它并不会领受到过多的热量。正因为如斯，庇护探测器上的年夜部门仪器的隔热罩估计只会被加热到1370摄氏度，而不是100万度。

帕克太阳探测器配备了十分进步前辈的隔热罩，它是由两个过热的碳-碳复合板构成，此中再夹上一个11.5厘米的泡沫炭焦点。朝标的目的太阳的一面被涂上了亮白的陶瓷颜料，它的直径年夜约为2.4米，可以或许有用多地反射太阳光，以削减热量。因为泡沫的轻巧性，这个防热盾的质量只有72.5公斤。有了如许的隔热罩之后，帕克太阳探测器的年夜部门仪器所处情况的温度只有30摄氏度。

此外，还有一些仪器需要在隔热罩之外工作，它们则是由其他特别材料制当作。例如，用来捕获带电粒子以测量它们流动的法拉第杯，它是由钛锆钼合金制当作的，它的熔点年夜约为2350摄氏度。

为该仪器发生电场的芯片是用钨锻造的，钨是已知熔点最高的金属，其熔点高达3422摄氏度。探测器上的电线是由铌制当作的，它的熔点是2477摄氏度。探测器上的传感器将帮忙它批改方位，使紧密的仪器不会表露在太阳的灼热射线中。

至于太阳能电池板，它们被用来收集太阳能来驱动探测器。当探测器距离太阳太近时，它们可以缩短在隔热罩后面以防止过热。

此外，整个帕克太阳探测器还利用加压的去离子水进行冷却，它能很好地节制探测器将要表露的极端温度。配备了进步前辈的隔热罩，帕克太阳探测器将能以史无前例的近距离来研究太阳。

文章出处：百度知道日报（）