帕克——有望促成下一个诺奖的探测器

原创：牧夫天文

翻译：饶世豪

校对：牧夫天文校对组

后期：库特莉亚芙卡、李子琦

责任编辑：毛明远

封面图片：帕克工作示意图

Credit: NASA APL

        帕克太阳探测器是人类首次在太阳周边极端条件下探测日冕和太阳风的成功尝试。因此，NASA授予该项目“成就勋章”。

Parker Solar Probe（帕克太阳探测器）团队获授勋章

Credit: NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

成就勋章

今年早些时候，在马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心举行了NASA

2019年机构荣誉奖，向公众宣布了获奖名单。NASA管理层认为，将这一荣誉授予参与帕克项目的政府和非政府性团队及个人“是再好不过的选择”。与此同时，美国宇航局还投入巨资研究未来的探测车，来探索像木星卫星欧罗巴等太阳系的地外天体，这些技术共同支撑着未来探索宇宙的愿景。

11月12日，在马里兰州劳雷尔市的约翰霍普金斯应用物理实验室(APL)举行的仪式上，本次任务的指挥告诉媒体制造和发射帕克太阳探测器是一项巨大的挑战。如何制造一个探测器，它能耐得住太阳极端高温辐射，并且传回足以引领太阳物理研究的科学数据，是60年来一直困扰着科学家们的难题。这一任务标志着他们的探索达到了新的高度（在离太阳最近的时候，探测器保护层的温度达到将近1400℃，但里面的科学设备能够保持在室温）。APL为NASA设计建造探测器并且全程运营起整个探测任务。

 
“这是一个复杂到难以置信的、不同于任何以往建造的探测器”APL太空任务行政长官贾森·卡利（Jason
Kalirai）说到：“这是一项我们等待了60年才完成的任务，因为建造一个能够在太阳附近正常运行的航天器是一项空前的挑战。帕克太阳探测器传输回来的科学数据将一改我们从前对太阳及恒星物理的认知。我们为NASA的认可感到骄傲，我们这项历时七年的任务才进行了一年多，未来收获可期！”

正在建造过程中的Parker Solar Probe

Credit: NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

前世

直到太空时代的到来，人们才真正认识到太阳对于太阳系的巨大影响。1958年，物理学家尤金·帕克（Eugene

Parker）拿着自己的研究成果，这项成果在当时太过匪夷所思，各家杂志纷纷拒绝了他的投稿，终于在钱德拉塞卡（Chandrasekhar）的支持下，他发表了一篇后来轰动了整个天文学界的文章，这篇文章理论上预测了太阳会将粒子以超音速喷射出来，这就是后来被称作太阳风的现象。

        1959年，美国国家科学院的辛普森委员会列出了一份清单，里面包含了美国应该通过专门机构执行的探索任务，这个机构就是NASA，其中包括一个研究日冕的探测器。帕克是NASA第一次以在世的人命名的探测器。

尤金·帕克（Eugene Parker）在授课

Credit：Nanjing University/Li Chuan

今生

 APL开发出来的三项技术确保了帕克可以最终完成这次漫长的旅行。一个保护探测器免受太阳高温的超高性能隔热板；太阳能电池板冷却系统；让探测器能够在人类未能探索到的领域中自行调整隔热板的自动控制系统。帕克是迄今为止飞行速度最快的航天器(34万公里每小时)，并保持着与太阳最小距离的记录(接近2414万公里)。它最终将以69万公里的时速到达距离太阳表面不到640万公里的地方。

Parker Solar Probe发射升空

Credit: NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

      这些工程技术上的革新使得帕克太阳探测器能够引领对太阳大气前所未有的科学研究，这些成就将改变我们对恒星和其他星系中恒星的理解。

 
    “帕克太阳探测器是一项基础科学任务”NASA太阳物理学部门主任尼基·福克斯(Nicky
Fox)说：“这是一次通向我们未知的探索之旅，这次任务难能可贵。帕克任务是科学界和APL的工程师们通力合作结出的饱满果实，他们共同应对解决了一系列前所未有的挑战。”

 
   
帕克于2018年8月12日发射，迄今已完成三次近距离接触太阳的任务。11月12日，帕克太阳探测器向公众发布了它的第一批科学数据。11月15日，探测器将完成第三次绕日飞行，12月26日，帕克太阳探测器将第二次飞越金星，下一次到达近日点，其距离太阳表面的距离将降低到1850万公里。

Parker Solar Probe在哪儿

Credit: NASA

帕克太阳探测器是美国宇航局“与星共存”计划(LWS)的一部分，该计划旨在探索太阳-地球系统中直接影响生命和社会的各个方面。LWS由NASA戈达德太空飞行中心管理，该中心隶属于位于华盛顿的NASA科学任务理事会的太阳物理部门。约翰霍普金斯APL团队为美国宇航局管理帕克任务。仪器小组由来自海军研究实验室、普林斯顿大学、加州大学伯克利分校、还有密歇根大学的研究人员主导。

结语

帕克任务才刚刚起步，目前仅发布了第一批科研数据，我们会跟踪报道帕克的最新进展。因为尤金·帕克在太阳物理中做出的突破性贡献，为人类探测太阳的旅途开创了一个全新的纪元，译者认为他值得一个诺奖！

『天文时刻』 牧夫出品

微信公众号：astronomycn

2019年11月11日水星凌日

Credit：Martin Wise