古代有“嫦娥奔月”、“后羿射日”的传说,是人类对宇宙无限遐想与向往的一个缩影。迄今为止,人类也多次发射探测器“奔月”、“奔火”等等,对八大行星也有了一定的了解,但对外我们的恒星太阳的近距离观察很少。而在整个人类历史中,太阳一直是神秘和敬畏的对象。
据外媒报道,欧洲太空总署(ESA)在16日公开了“太阳轨道号”有史以来拍到最接近太阳的高清特写图像,当中细节前所未有并超乎科学家的期待。而且可看到太阳表面喷发出未知成因的微小耀斑,存在太阳各个地方,但科学家目前还不清楚它们产生原因及作用。
据悉,太阳轨道号(SolarOrbiter,SolO)是由ESA研发、NASA发射的一个太阳轨道飞行器,也是ESA“宇宙视野-”(CosmicVision-)计划的一部分,耗资15亿欧元。在年的2月9日从美国佛罗里达州的卡纳维尔角发射,预计2年内进入太阳轨道,于6月首次通过位于金星和水星轨道内的近日点(约万公里处),随后将拍摄到的太阳图像传回了地球。
从传回来的图像,可看到在太阳表面附近有很多微小的太阳耀斑,暂被命名为“营火(campfires)”,也称为“微型耀斑”。在太阳轨道号的相机范围内,经常可以看到有几十个大大小小明亮且不停在闪耀的营火,不过最小营火的直径至少也有多公里。但这“营火”到底是什么东西还不清楚,目前的推测是它可以帮助加热日冕。
日冕是人类太阳物理学的一个大谜团,主要是日冕实际温度高达摄氏万度,是太阳表面度的多倍。而日冕的活动会引起太阳风暴,可能会导致地球磁场变化及破坏地球的卫星通信导航及航天活动。而恰恰日冕加热的原理最令科学家摸不着头脑,因此有科学家怀疑这“营火”可能与日冕加热有关。
比利时皇家天文台的首席研究员戴维·伯格曼斯(DavidBerghmans)表示:“营火是我们从地球上观察到的太阳耀斑的近亲,不过它比太阳耀斑小一百万或十亿倍。乍一看,太阳可能看起来很安静,但是当我们仔细观察时,我们看到的所有地方都可以看到这些微型耀斑。”
说到这里,可能有人会想起NASA在年发射的“帕克太阳探测器(ParkerSolarProbe)”。那太阳轨道号和帕克太阳探测器有什么不同呢?
首先是任务(侧重点)和距离不同,虽然两者都是探索太阳。但帕克太阳探测器的主要任务是探测太阳外日冕中的电浆与磁场结构及太阳风能量流动、高能粒子的运作机制,届时将直接测量距离太阳表面仅万公里的太阳风(目前处于距离太阳万公里的地方)。由于过度靠近太阳,帕克太阳探测器上的相机就用不了(太阳温度太高),成不了像。
而太阳轨道号的主要目标是太阳的南、北极,也是人类史上第一个飞越太阳两极的探测器。届时它将直接落在离太阳万公里的地方探测太阳日冕、两极、太阳磁场和太阳风等。另外由于太阳轨道号处于安全距离,即使在这距离下探测器已被加热至约℃,但躲在隔热罩后方的太阳圈成像仪(SoloHi)、极紫外光谱影像仪(SPICE)、极化和日震影像仪(PHI)等6台成像仪还可以正常运作从而直接拍摄太阳的两极。其作用可以当成一台给太阳拍照的高清照相机,但作用又不仅于此。
在太阳轨道号执行为期5年的任务期间,太阳轨道号将以太阳赤道上方和下方17°的倾斜角度绕太阳公转,然后在其扩展任务期间调整为33°的倾斜角度,这些角度将使探测器能够拍到太阳南、北极周围发生的事情。
虽然到时这两个探测器距离太阳有几百万几千万公里之远,但在宇宙比例尺上及人类现有的科技能力,这已是前所未有地靠近太阳了。约翰霍普金斯大学天文物理学家福克斯(NickyFox)表示:“若把太阳与地球间的距离当成1米,那帕克号就离太阳只有4厘米。”
当然,人类要想窥视太阳的秘密不是那么简单。所以除了那2个探测器之外,地球表面还有太阳望远镜配合探测。比如去年“Inouye太阳望远镜”曾拍下了人类史上分辨率最高的太阳照片,可清晰地看到太阳表面如涌动的液体黄金。
总而言之,这两个探测器的“奔日”,将加深人类对太阳的了解。
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