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原创 人类最快飞行器,正在以0.059%光速,冲进100万度太阳日冕
字号+ 作者:Fabian Sharp网 来源:知识 2024-10-27 04:27:33 我要评论(0)
原标题:人类最快飞行器,正在以0.059%光速,冲进100万度太阳日冕 这是帕克号太阳探测器,刚刚创下了人类飞行器的速度纪录——每小时635266公里,也就是每秒177公里,大约是光速的0.05
原标题
:人类最快飞行器
,原创正在以0.059%光速,人类日冕冲进100万度太阳日冕 这是最快帕克号太阳探测器 ,刚刚创下了人类飞行器的飞行速度纪录——每小时635266公里
,也就是器正每秒177公里,大约是光速光速的0.059%。 这是冲进人类航天技术水平的极限了。 如果神舟飞船也有这么快,太阳按照时速63万公里来算,原创从地球飞到火星,人类日冕大概100个小时,最快也就是飞行四五天就够了; 但是从地球飞到距离太阳最近的恒星 ,也就是器正4.2光年外的半人马座比邻星
,仍然需要7118年 。光速 引力加速 一秒钟飞177公里,冲进放在宇宙里面那就相当于细菌的爬行速度。 但这已经是人类飞行器能做到的极限了,怎么做到的呢? 不是靠火箭,也不是靠太阳帆,而是靠金星 ,进行很多次引力弹弓减速,再靠太阳引力在近日点不断加速,才慢慢加出来的。 帕克号太阳探测器是2018年发射的,它的轨道非常特别,围绕太阳公转
,是一个很扁的椭圆
,目前离太阳最近时,距离太阳表面只有755万公里,几乎就是擦着太阳表面飞过去的
,近日点的速度非常快。 而这个椭圆轨道的另一端就是金星
,在精确的计算和控制下 ,帕克号利用金星做引力弹弓加速,然后以更快的速度再次冲向太阳。 帕克号的设计寿命是6年半,这六年半时间里将有7次用金星进行引力加速
,24次飞越太阳 ,而且一次比一次距离太阳更近,速度也一次比一次快。 根据计算 ,在最后一次飞越太阳表面的时候
,帕克号的速度将达到每秒200公里,光速的0.067%,这个速度从北京到上海只要5秒钟
。 到时候帕克探测器离太阳表面最近只有600万公里,完全穿过太阳的日冕层。 这个复杂的加速轨道,是一位华裔科学家设计的 ,Yanping Guo,星际动力学专家。 她不仅负责帕克号的轨道设计,也负责了NASA新视野号探测器的飞行轨道,为人类深空探测立下了很大功劳
。 2004年,国际天文联合会把28513号小行星用她的名字命名 ,以纪念她的杰出贡献
。 日冕,就是太阳最外侧的大气层,在日全食的时候用肉眼就能看到
,非常壮观。 日冕的温度高达100万摄氏度,帕克号探测器,就是要多次闯入日冕层,拿到第一手的探测数据 。 那帕克号探测器是怎么扛得住这么100万度的高温呢? 答案很简单,虽然日冕层温度高
,但是这里的物质非常稀疏,探测器实际不会碰到多少物质,自然也不会被烫坏。 温度并不等于热量,只要你足够快
,哪怕用手瞬间摸一下烧红的铁,都不会怎么样;但如果接触的时间够长 ,哪怕是个电热毯,也可能造成低温烫伤 。 隔热盾牌 不过,在近日点的时候 ,探测器还是会被太阳加热到1400摄氏度左右。 因此帕克号有一块白色的防热盾牌,用了两层碳原子复合材料,只有十多厘米厚
,一边是1400度的高温,另一边却能保持室温,不会烫手。 但是这个防热盾必须时刻对准太阳,才能保证后面一直在“影子”里 ,就像我们迎着风雨打伞一样
,所以帕克号还有一套精准的姿态发动机。 防热盾的后面
,就是冷却系统,是用流动的水,来给太阳能电池板和设备散热的 ,有点像我们的地暖 。 再往后面就是各种探测器了
,有太阳风粒子探测器、磁场探测器、广角相机之类的仪器,每一次近距离接近太阳的时候,这些设备都会记录下来人类从来没见过的情况 ,给科学家们研究。 如果人类科学没有重大突破的话
,那么帕克号探测器,估计一直都会是人类飞行器的最快速度纪录。 高超音速很快吧 ,但那只是相对地球来说的
,放在太阳系里不值一提; 帕克号的速度在太阳系里还行,放到整个宇宙里还是太慢了,还是只能让人感慨宇宙真的是太大了。 核动力井盖 在帕克号之前 ,速度最快的人造物体
,其实一开始也不是旅行者一号和二号,而是一个核动力井盖
。 1957年7月26日,美国进行了代号为帕斯卡A的地下核爆试验 ,在一个150米深的井里 ,放了一个氢弹
,井口盖了一个10厘米厚的钢铁井盖 。 核爆瞬间,这个井盖就一飞冲天了。 根据当时高速摄像机拍到的画面计算
,速度达到了每秒70公里 ,两秒钟就飞出了大气层。 后来,这个井盖可能跟大气层摩擦汽化了,但是也有可能早就飞出了太阳系。 未来人类要想飞得更快
,就必须搞核聚变飞船,也就是要掌握太阳的能量 。 太阳就是一个天然的核聚变能量释放装置,那么帕克号探测器探测到的成果,可能就会给人类新的启发
。 中国对太阳的探测也越来越频繁,2021年10月14日 ,中国发射了第一个太阳探测器,羲和一号 。 羲和是古代神话里太阳的母亲 ,生了十个太阳,不过有九个被后羿给射下来了。 2022年10月9号
,中国发射了夸父一号太阳观测卫星,用来观察太阳耀斑和日冕抛射
,设计寿命4年,夸父逐日的故事大家都知道,不得不说,咱们中国人的浪漫也是宇宙级别的。返回搜狐,查看更多 责任编辑
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