W.Michigan大学的空间物理学教授母鸡贾斯汀·卡瑟姆,他可以通过太阳的电晕 - 一云,通过太阳的血浆云来敏捷的山地景观的航天器。船只Nasa的太阳能探头加上,将更接近我们的恒星,而不是任何人类对象才能脱离它的表面400万英里。在那里,阳光亮512倍,比我们在地球上看到的宽度宽。每小时450,000英里的飞行,太阳能探头将是我们陷入太空的最快的东西,也是最艰难的一个也是它的4.5英寸厚的碳泡沫隔热罩,夹在碳板之间,可以承受2,500度的温度华氏。在此盾牌下方的室温下运行,是控制工艺路径的计算机和其他设备。但探头最重要的仪器,它的法拉第杯,坐在盾牌外面,如帆船上的傀儡,浸入太阳风 - 一百万英里 - 一小时的电子,质子和氦离子。金枪鱼的大小可以,这个杯子会记录风的成分和方向。其测量结果可以回答天体物理学的某些出色的谜题,关键是阳光的电晕比其表面更热的谜团。并理解太阳风更好可能帮助人类殖民空间。
太阳风既具有保护作用又很危险。一方面,它有助于为我们的太阳系创造一个安全的避风港——它保护我们免受来自遥远超新星的破坏性宇宙射线的伤害,就像岬角保护海湾免受巨浪的伤害一样。另一方面,它可以使大量的带电粒子云撞击地球的磁场,“导致环绕地球的全球磁泡震动和颤动,”NASA的一个网站说。这些风暴产生巨大的电流,可以极大地破坏地球上的生命。在1859年著名的太阳风暴,即众所周知的卡林顿事件中,整个欧洲和北美的电报系统都失灵了,电火花使操作员受到电击,电报纸起火。在高度依赖卫星对地面通信、GPS信号和手机连接的当今世界,类似的电磁风暴可以造成更大程度的破坏。它对太空旅行也很危险,会干扰设备,辐射宇航员和飞船。尽管美国国家航空航天局(NASA)已经将人类送上了月球,在火星上发射了漫游者,对金星大气层进行了采样,并向坦普尔1号彗星发射了探测器,但太阳和它的风仍然是一个谜。有了太阳探测器Plus,我们太阳系中被探索最少的物体终于可以近距离观察了。
太阳是由多层构成的:从内部出发,它们是核心,散热,铬圈和电晕。核心是经历连续的核融合反应的致密氢离子云,其产生氦离子并释放出辐射到光翼的巨大的热量和能量。太阳核心2700万华氏度,但是光球为10,000华氏度,大概只有五热倍最热的森林火灾。这是有道理的 - 远离你坐的篝火,它得到的寒冷。但太阳并不那么简单。除了Photosphere之外是一个相对薄的铬圈层,太阳风被认为起源于此。更远的是电晕,这是厚度数百万英里的厚度和500万人华氏度。在Corona中,篝火比喻失败 - 它远离太阳的核心变得更热。
乔纳森Cirtain,谁在创造太阳探测器杯的一部分领导的研究小组在美国宇航局的马歇尔太空飞行中心在亚拉巴马州亨茨维尔,认为太阳的磁场能量是负责电晕的热量。储存在电晕铬层或下部的上部,这种磁能被释放到等离子体中。这使得血浆升温到这种程度的程度,粒子逃避太阳的重力,并以太阳风的形式在每小时100万英里下射出。随着太阳能探头加速通过电晕,这种风将吹入卡斯珀和岩杯。
NASA如何对冥王星的使命几乎丢失了
2015年7月4日星期六下午,美国宇航局“新地平线”冥王星任务负责人艾伦·斯特恩正在任务控制中心附近的办公室工作,这时他的手机响了。他知道独立日假期。阅读更多
坚韧的小杯是由高耐热金属 - 钼,钛和锆制成的。两张铌,一种更耐热的金属,将覆盖杯子的开口,这将浸入风中。每张纸将有一个小孔,用于颗粒飞入。在内部,颗粒将通过一系列钨网格,其掺入特定电压并充当过滤器。“通过测量电流作为电压的函数,我可以单独地看到质子和alphas,因为它们需要不同的电压来阻止它们,”卡斯珀说。“随着电压函数的电流,我得到了风的基本属性:密度,速度和温度。”一旦它们穿过栅格,颗粒就会撞击圆形金属板,这些金属板将记录它们的电荷和它们进入的角度。角度很重要,卡斯珀解释,因为等离子体可以来回晃动。“当电场和磁场变化时流动变化的方式涉及我们穿过的浪潮或涡流的很多,如果它朝向太阳或外出。”
太阳能探头加'法拉第杯必须是人类最滥用和测试集装箱之一。美国宇航局的马歇尔空间飞行中心强大的粒子加速器在类似于太阳风中的能量上用离子和电子爆破了杯子。在法国比利牛斯的太阳能炉中,杯子配备了一个阳光束,可以在30秒内穿过钢板燃烧一脚孔。杯子还面临着一排IMAX电影投影仪,其氙气灯泡在与太阳表面相同的光谱处发出紫外线。这是怎么票价的?“我很高兴地说,”卡斯珀说,“杯子做得很好。”
更好地理解太阳风可能有助于人类开拓太空。
在NASA在2018年推出探针之后,Kasper's Daydream将成为现实10年的现实。使用引力的拔河作为巨大的断裂垫,探头将落入一个轨道,将其更接近太阳。升降机后三个月,2018年7月,探头将使其24种太阳能方法中的第一个。在每一种方法上,探头将有一个11天的窗户倾向于太阳,在此期间,宽阔的望远镜将图像将镜子图像和杯子跳过太阳风。
在太阳落差期间,探测器将无法与地球通信,原因有很多:天线被烤焦的风险,磁场干扰,再加上太阳有时会站在探测器和地球之间。但在返回金星的途中,探测器将利用太阳的能量传输收集到的数据,将风的起源、组成和强度告知卡斯珀和切尔坦。
NASA天体物理学家Madhulika Guhathakurta是NASA“与恒星生活”项目的负责人,他说:“我们将会有惊人的发现。”埃隆·马斯克(Elon Musk)的火星居民计划、美国国家航空航天局(NASA)飞往木卫二(Europa)的计划,以及其他未来的太空任务,都可能利用这些信息来逃离太阳不时喷发出的猛烈粒子风暴。古哈塔库尔塔说:“这项任务可以帮助人类从地球居民转变为太空居民。”
贾斯汀·诺贝尔关于科学和文化的故事出现在时间,猎户座,和锡的房子。在其他项目中,他目前正在研究一下关于天气的故事。他住在新奥尔良。