帕克逐日！_风闻

校对：牧夫天文校对组

编排：雷丰图

后台：库特莉亚芙卡 李子琦

原文链接：

https://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/parker-solar-probe-releases-new-details-on-solar-wind/

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我们对太阳的科研活动不断加强！上周欧空局联合美国宇航局发射了太阳轨道飞行器；近期，美国宇航局早前发射的帕克太阳探测器第四次越过了水星轨道并公开了大量资料，现在它即将探索一股由高能带电粒子所组成的急流——太阳风的诞生。

科学家们将帕克在前两次近日点所采集的信息汇聚成了52篇“连续剧”，刊登在《天文物理学杂志》的增刊上。探测器在近日点时与太阳的距离为0.16个天文单位，比水星距太阳平均距离的一半还要近。初步的观测结果发表在去年十一月的《自然》杂志上，其中最重要的莫过于“疯狗浪”（英文为rogue wave）的来源，以及突然的太阳风偏转。

帕克太阳探测器是以太阳风科学的先驱尤金・帕克命名的航天器。该探测器由NASA研发，并于2018年8月12号发射。

Credit: Voice of America

追寻疯狗浪

疯狗浪已在几十年前其它项目中提及过，那时的探测器距离太阳较远。早在上世纪70年代，NASA的赫利俄斯(Helios)项目里的卫星已观测到了疯狗浪。但是除去科学家们所起的各种绰号——例如喷射、尖峰、场反转、偏移以及迂回等，我们仍然对该现象知之甚少。 

上面的概念图模拟了太阳的磁场。理论上讲点磁场的磁场线应在没有另一个磁场的干扰下会向所有方向呈直线延伸。而太阳的磁场在帕克的轨道附近时却发生了多次大角度反转。

Credit：NASA

现在，史密森天体物理中心的科学家唐尼·凯斯介绍：“帕克传回的数据显示该现象在靠近太阳的地方有着惊人的数量和强度。”

在两次经过近日点并采取针对性的研究后，帕克记录了上千次疯狗浪，有的只持续几分之秒，有的能坚持近乎一小时。疯狗浪通常成堆出现，往往还伴随着磁场的折皱，这些波折的方向毫无规律可循，因此一些研究认为疯狗浪直接来源于更加靠近太阳表面的日冕。

帕克接下来的环绕将会使其到达离太阳表面10个太阳半径的轨道上（0.05个天文单位）。凯斯继续介绍：在这样近的距离，即使帕克没有能直接探测到疯狗浪的形成，它也将观测到其形成前的状态。

日冕，是指太阳大气的最外层（其内部分别为色球层和光球层），厚度达到几百万公里以上。色球层之外为日冕层，温度高达100万摄氏度。日冕上有冕洞，而冕洞是太阳风的风源。

Credit：百度百科

全速前进！！！

帕克项目的另一大发现就是太阳风匪夷所思的转向。

如果你有幸能看到日冕从太阳表面喷发出后，你会发现它仍会像吸附在太阳上一样随着太阳自转。当然，这是由太阳磁场将其束缚在这个位置的。但是当太阳风经过地球时，其裹挟的等离子体呈现的却是几乎直线的轨迹。因此在帕克掠过近日点时，科学家们预测它将会观测到带有角速度的太阳风。根据去年十一月密歇根大学以贾斯丁·卡斯珀为首科学团队的研究表明，该处的太阳风的角速度远远超出预估，高达35km/h到50km/h。

电脑模拟后的太阳风模型。

Credit：NOAA

于是，科学家们开始尝试利用电脑模拟来复制这一惊人的角速度，但迄今为止未获成效。以维克多·雷维尔为首的研究团队模拟了帕克第一次飞过近日点时所观测到的太阳风的各种特性，例如密度、直线速度等。但是始终无法得到与其媲美的超高角速度。

由此，雷维尔团队判断，太阳风角速度的关键也许还是回到疯狗浪上，后者可能暂时却极大地影响了太阳风的性质。确定该性质仍需要更多的证据来检验。

帕克探测器借助椭圆形轨道和途中行星的引力能够到达离太阳仅9个太阳半径的超近距离。

Credit：NASA

就在不久前，帕克迎来了它的第四次，也是目前最近的一次近日点，其与太阳最近的距离到了0.12个天文单位。如此近的距离要归功于其在去年12月经过金星时进行的“引力弹弓”效应。在次之后，帕克的轨道将会离太阳越来越近，并给我们带来更多的答案和悬疑。

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由NASA和欧空局合作的太阳轨道飞行器于今年2月9号在美国佛罗里达州发射。

Credit：NASA

封面图Credit：Pinterest