登陆太阳的秘诀,不是“晚上去” | 科技袁人_风闻
风云之声-风云之声官方账号-2022-05-31 20:22
请问它是怎么面对上亿度不被烧化的呢?
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本视频发布于2022年3月13日,点赞量已达4w
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有人宣布要登陆太阳,别人问:不怕热吗?回答是:晚上上去!虽然这是个笑话,但最近人类确实在某种意义上登陆了太阳。美国2018年发射的帕克(Parker)太阳探测器在2021年4月首次穿越了太阳大气的最外层,即日冕。

请问太阳的温度是多少?中学生可能都知道,是6000摄氏度****左右。现在的技术扛住6000度听起来不难,但奇妙的是,帕克经历的温度比这高得多,因为太阳是里边冷外边热。6000度的是光球层,即发出可见光的地方,而从光球向外温度反而上升了,到日冕会上升到百万度!可以说,太阳是一个油炸冰淇淋(https://static.nfapp.southcn.com/content/202112/19/c6052854.html)。为什么会这样?目前还不知道,这正是要研究的问题。


那么帕克是怎么扛住上百万度的?答案其实很简单:**温度表征的是单个粒子的平均动能,而跟粒子密度无关。**日冕的粒子非常稀薄,每立方米只有一千万亿个左右,这个密度是地球大气的一百亿分之一(https://www.toutiao.com/a7031310269196419621)。因此,虽然打到帕克上的单个粒子能量很高,但打上来的粒子很少,总的能量并不高。

帕克外表面实际达到的温度不是百万度,而是1400摄氏度左右(https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/cutting-edge-heat-shield-installed-on-nasa-s-parker-solar-probe)。通过隔热、散热和材料等技术,就可以让内部的飞船和仪器保持在30摄氏度左右。

最后来问大家一道思考题:可控核聚变的燃料即等离子体需要达到上亿度的高温,然而2016年中国宣布为国际热核聚变实验堆计划(ITER)提供了直接面对等离子体的核心部件,即“第一壁”(http://news.cctv.com/2016/12/10/ARTIoU3THVa9VKILykU9FdIo161210.shtml)。请问它是怎么面对上亿度不被烧化的呢?
