太阳100度高温(烤太阳什么意思)
导语:挑战太阳,100万摄氏度都烤不化?
帕克太阳探测器是第一个成功接触太阳的航天器,它可以探究太阳日冕的神秘区域。日冕是太阳大气层的外围部分,温度可以飙升至100万摄氏度,远高于太阳表面的温度。尽管如此,帕克太阳探测器成功地穿过了日冕,而没有融化或损坏。
这引发了人们的好奇心:为什么帕克太阳探测器在接近太阳时没有融化呢?事实上,在如此高的温度下,任何金属都无法承受。为了解决这个谜团,科学家们进行了深入研究,并发现了一些有趣的事实。
热力学第二定律告诉我们,热量不会从低温物体转移到高温物体。这就是为什么太阳表面只有约5800摄氏度,而日冕却有如此高的温度。可能存在一些未知的机制,使得日冕能够被加热,这一点仍需要进一步的研究。
另外,尽管日冕的温度很高,但其粒子密度却非常低。这使得热量的传递变得更为复杂。温度可以衡量粒子移动的速度,而热量则衡量粒子传输的总能量。因此,即使颗粒的速度很快,如果它们的数量很少,它们就不会传递太多能量。在太空中,由于大部分是真空的,能够将能量传递给航天器的粒子数量也相对较少。因此,帕克太阳探测器可以在极端的环境中幸存下来,而不会因为温度过高而损坏。
帕克探测器将进入日冕后面,向着太阳的这一面将被加热到约1400摄氏度。然而,高温并不一定意味着高热能,热量传递取决于系统中颗粒的数量和密度。为了保护探测器免受高温的影响,探测器装有厚约11.4厘米的防热罩,由轻质碳复合泡沫制成,表面涂有白色陶瓷涂料,以反射阳光,保持探测器内部的工作环境在30摄氏度左右。
此外,探测器还有多个高温保护机制,例如在防日照阴影的边缘安装多个传感器,可以通知中央电脑并自动纠正姿态,以确保内部仪器安全。探测器上还有一个名为“法拉第杯”的传感器,用于测量太阳风中粒子和电子的相关数据。该传感器由木合金制成,熔点高达2349摄氏度,其芯片由钨制成,熔点高达3422摄氏度。探测器上的电线采用金属铌制造,并用蓝宝石晶管隔热,以防止电线被烤化。
如果一切按计划进行,探测器将在距离太阳表面616万公里以内发送数据。
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