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標(biāo)題: 頂著上百萬(wàn)度的高溫,，帕克太陽(yáng)探測(cè)器,，為什么沒(méi)有被燒化,？ [打印本頁(yè)]
作者: twq19810302 時(shí)間: 2023-4-7 13:26
標(biāo)題: 頂著上百萬(wàn)度的高溫,，帕克太陽(yáng)探測(cè)器，為什么沒(méi)有被燒化,？
漂亮國(guó)宇航局發(fā)射其最具野心的太陽(yáng)探測(cè)器帕克太陽(yáng)探測(cè)器,，該探測(cè)器將踏上前往太陽(yáng)和“觸摸”太陽(yáng)的旅程，比以往任何其他太陽(yáng)探測(cè)器都更接近太陽(yáng)表面,。
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根據(jù)計(jì)劃,，帕克太陽(yáng)探測(cè)器最靠近太陽(yáng)的三個(gè)軌道將使其在距離太陽(yáng)表面620萬(wàn)公里（8.86太陽(yáng)半徑）范圍內(nèi)飛行。有太陽(yáng)的外部大氣或外部日冕的內(nèi)部,，那里的溫度至少為100萬(wàn)度,。
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那么，為什么帕克太陽(yáng)探測(cè)器如此靠近太陽(yáng)卻不會(huì)融化呢,？它是如何做好隔熱的,？
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即使是最先進(jìn)的隔熱板也會(huì)在100萬(wàn)度的高溫下熔化。要知道,，金星的表面溫度約為460攝氏度,，這導(dǎo)致了前蘇聯(lián)在20世紀(jì)80年代發(fā)射的金星探測(cè)器在登陸金星后發(fā)生電子故障。
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對(duì)此,，NASA解釋說(shuō),，保護(hù)帕克太陽(yáng)探測(cè)器的關(guān)鍵在于溫度,、熱量和空間密度的差異,。
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物體的溫度來(lái)自組成粒子的恒定熱運(yùn)動(dòng)，因此溫度實(shí)際上是粒子運(yùn)動(dòng)速度（或平均動(dòng)能）的表示,。相反,，熱量測(cè)量實(shí)際傳遞的能量。在浩瀚的宇宙中,，粒子可以移動(dòng)得很快,，但它們不會(huì)傳遞很多熱量，因?yàn)檫@些粒子之間有很大的空間,。
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漂亮國(guó)宇航局科學(xué)家蘇珊娜·達(dá)林博士解釋說(shuō),，雖然帕克太陽(yáng)探測(cè)器將要飛行的日冕溫度極高，但那里的密度很低,。想象一下把手放在熱爐子前面和把手放在沸水中（千萬(wàn)不要嘗試）之間的區(qū)別,。顯然，熱爐前的手可以比沸水中的手更長(zhǎng)時(shí)間地承受更高的溫度,，因?yàn)殚_(kāi)水中的手會(huì)與更多的熱粒子相互作用,。
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類似地,，與太陽(yáng)的可見(jiàn)表面相比，日冕的密度更低,，因此帕克太陽(yáng)探測(cè)器在與更少的熱粒子相互作用時(shí)不會(huì)接收太多熱量,。因此，保護(hù)探測(cè)器上大部分儀器的隔熱板預(yù)計(jì)將被加熱至1370攝氏度,，而不是100萬(wàn)攝氏度,。
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帕克太陽(yáng)能探測(cè)器配備了一個(gè)非常先進(jìn)的隔熱板，它由兩塊過(guò)熱的碳碳復(fù)合板組成,，中間夾著一個(gè)11.5厘米的泡沫碳芯,。
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面向太陽(yáng)的一面涂有明亮的白色陶瓷漆，直徑約2.4米,，可以有效反射陽(yáng)光以減少熱量,。由于泡沫的輕盈，這種隔熱板的重量?jī)H為72.5kg,。有了這種隔熱板,，帕克太陽(yáng)探測(cè)器的大多數(shù)儀器的溫度僅為30攝氏度。
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此外,，還有一些儀器需要在隔熱板外工作,，它們由其他特殊材料制成。例如,，用于捕獲帶電粒子以測(cè)量其流量的法拉第杯由鈦鋯鉬合金制成,，其熔點(diǎn)約為2350攝氏度。
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為儀器產(chǎn)生電場(chǎng)的芯片是用鎢鍛造的,，鎢是已知熔點(diǎn)最高的金屬,，其熔點(diǎn)高達(dá)3422℃。探測(cè)器上的金屬絲由鈮制成,，其熔點(diǎn)為2477攝氏度,。探測(cè)器上的傳感器將幫助它糾正方向，這樣精確的儀器就不會(huì)暴露在陽(yáng)光下,。
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至于太陽(yáng)能電池板,，它們用于收集太陽(yáng)能來(lái)驅(qū)動(dòng)探測(cè)器。當(dāng)探測(cè)器離太陽(yáng)太近時(shí),，它們可以收縮到隔熱板后面以防止過(guò)熱,。
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此外，整個(gè)帕克太陽(yáng)探測(cè)器還由加壓去離子水冷卻,，這可以很好地控制探測(cè)器將暴露的極端溫度,。配備先進(jìn)的隔熱板，帕克太陽(yáng)探測(cè)器將能夠在前所未有的近距離研究太陽(yáng)。
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