美國宇航局 （NASA） 公布了有史以來最接近的太陽圖像

從一個(gè)角度來看，太陽是一個(gè)仁慈的等離子體球體，它的溫暖使地球適合居住，并且?guī)资陙硪恢北３忠司訝顟B(tài)，允許像人類這樣的復(fù)雜事物進(jìn)化。

從另一個(gè)角度來看，它是一個(gè)惡毒的球體，會(huì)向我們發(fā)送致命的紫外線輻射，有時(shí)會(huì)噴發(fā)并向地球拋出巨大的等離子體。事實(shí)介于兩者之間，美國宇航局 （NASA） 推出了派克太陽探測(cè)器來充實(shí)這個(gè)真理。

美國宇航局于 2018 年發(fā)射了帕克太陽探測(cè)器 （PSP），其任務(wù)是檢查太陽的日冕等離子體及其磁場(chǎng)。要做到這一點(diǎn)，它必須接近。NASA 將其描述為“觸摸太陽”的任務(wù)，這非常準(zhǔn)確。

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在整個(gè)任務(wù)過程中，它越來越近，每次都創(chuàng)下最接近太陽的新紀(jì)錄。2024 年 12 月 24 日，該航天器距離太陽表面僅飛行了 610 萬公里（380 萬英里）。

這非常接近，但幸運(yùn)的是，航天器有好幾層保護(hù)。PSP 也是有史以來移動(dòng)速度最快的航天器。在 2024 年的飛越中，它以 692,000 公里/小時(shí)（430,000 英里/小時(shí)）的速度飛行，并且沒有在離這顆恒星那么近的地方停留太多時(shí)間。

這次大膽的日冕導(dǎo)航的結(jié)果是迄今為止最接近我們恒星的圖像。

PSP 包含四種主要工具，其中之一是WISPR，用于 Solar Probe 的寬視場(chǎng)成像儀。WISPR 有兩個(gè)抗輻射相機(jī)，可以承受太陽的力量。它的工作是對(duì)日冕、太陽風(fēng)和太陽附近的其他現(xiàn)象進(jìn)行成像。在最后一次飛越中，WISPR 以我們從未見過的方式向我們展示了日冕和太陽風(fēng)。

“帕克太陽探測(cè)器再次將我們帶入了我們最近的恒星的動(dòng)態(tài)大氣層中，”華盛頓 NASA 總部科學(xué)任務(wù)局副局長 Nicky Fox 說。

“我們正在用我們的眼睛目睹太空天氣對(duì)地球的威脅是從哪里開始的，而不僅僅是用模型。這些新數(shù)據(jù)將幫助我們大大改進(jìn)我們的太空天氣預(yù)報(bào)，以確保宇航員的安全，并保護(hù)我們?cè)诘厍蚝驼麄€(gè)太陽系的技術(shù)。

對(duì)于理解或誤解太陽風(fēng)和日冕物質(zhì)拋射 （CME） 具有重要意義。他們永遠(yuǎn)存在于太陽系中。風(fēng)是一股帶電粒子流，不斷從太陽向外流動(dòng)。

它造成了我們喜歡凝視的華麗極光，但它也造成了電網(wǎng)和衛(wèi)星的破壞。隨著我們擴(kuò)展到地月空間并將更多衛(wèi)星擠入近地軌道，重要的是我們不僅要了解太陽風(fēng)，還要了解從太陽流出的一切，包括日冕物質(zhì)拋射 （CME）。

雖然太陽風(fēng)是一種連續(xù)的現(xiàn)象，但日冕物質(zhì)拋射是偶發(fā)性的。它們是可以到達(dá)地球的等離子體噴射物。CME 可以包含數(shù)十億噸高速移動(dòng)的等離子體。他們中只有少數(shù)人到達(dá)地球，但當(dāng)他們到達(dá)地球時(shí)，他們也會(huì)導(dǎo)致地磁暴這可能會(huì)損壞電網(wǎng)和其他設(shè)備。

帕克太陽探測(cè)器以美國日光物理學(xué)家尤金·帕克 （Eugene Parker） 的名字命名，他在 1958 年創(chuàng)造了“太陽風(fēng)”一詞。他的理論雖然在當(dāng)時(shí)面臨頑強(qiáng)的阻力，但徹底改變了我們對(duì)太陽的科學(xué)理解。已經(jīng)發(fā)射了多個(gè)航天器來研究太陽和太陽風(fēng)，但帕克太陽探測(cè)器已經(jīng)超越了它們。

每次任務(wù)都揭示了更多關(guān)于太陽和太陽風(fēng)的信息，但沒有一次像 PSP 那樣接近這顆恒星。它還具有最現(xiàn)代技術(shù)和儀器的優(yōu)勢(shì)。它揭示的一件事是所謂的之字形的本質(zhì)。

在地球附近測(cè)量時(shí)，太陽風(fēng)幾乎是恒定的。但離太陽更近，情況就更加混亂了。太有極其強(qiáng)大的磁場(chǎng)，當(dāng) PSP 到達(dá)距離太陽 1470 萬英里的范圍內(nèi)時(shí)，它向我們展示了其中一些磁場(chǎng)呈之字形。

這些鋸齒形字段稱為之字形.PSP 還向我們表明，這些之字形比想象的更常見，而且它們成群結(jié)隊(duì)地出現(xiàn)。

隨著 PSP 逐漸靠近并穿過太陽的日冕，它注意到日冕的邊界不平坦且復(fù)雜。在隨后的飛越中，它靠得更近，能夠確定之字形的來源。來源是太陽上形成磁漏斗的斑塊，圖像顯示之字形是造成快速太陽風(fēng)的部分原因，太陽風(fēng)是風(fēng)的兩個(gè)組成部分.

約翰·霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室（Johns Hopkins Applied Physics Laboratory）帕克太陽探測(cè)器（Parker Solar Probe）的項(xiàng)目科學(xué)家努爾·拉瓦菲（Nour Rawafi）說：“最大的未知數(shù)是：太陽風(fēng)是如何產(chǎn)生的，又是如何擺脫太陽的巨大引力的？

“了解這種連續(xù)的粒子流，尤其是緩慢的太陽風(fēng)，是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，尤其是考慮到這些流的特性的多樣性——但有了帕克太陽探測(cè)器，我們比以往任何時(shí)候都更接近揭示它們的起源以及它們是如何演變的。”

慢速太陽風(fēng)的密度是快太陽風(fēng)的兩倍，兩者之間的相互作用似乎在地球上創(chuàng)造了中等強(qiáng)度的條件，可以與 CME 產(chǎn)生的條件相媲美。緩慢的太陽風(fēng)似乎起源于太陽的赤道地區(qū)，但科學(xué)家們?nèi)栽跔?zhēng)論它們起源于什么結(jié)構(gòu)以及這些物質(zhì)是如何釋放的。

“我們還沒有達(dá)成最終共識(shí)，但我們有很多有趣的新數(shù)據(jù)，”馬里蘭州格林貝爾特市 NASA 戈達(dá)德太空飛行中心的帕克太陽探測(cè)器任務(wù)科學(xué)家 Adam Szabo 說。

近幾十年來，我們對(duì)太陽了解了很多，PSP 準(zhǔn)備向我們展示更多，并希望為我們最深入的問題提供答案。它的下一次近日點(diǎn)將在 2025 年 9 月，屆時(shí)它將再次飛過日冕。這種方法將收集有關(guān)慢速太陽風(fēng)和太陽其他方面的更多數(shù)據(jù)。

它還將為我們提供更多令人驚嘆的圖像。

本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.

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