【科學科普】探測器遠離地球上億千米,表面一百萬度!繼續靠近,發現未見畫面

樂享網 2020-11-26

太陽的表面超過5500K,內核溫度超過1300萬K,這個溫度下地球上可能沒有任何物質擋得住,但事實上派克太陽探測器就在非常靠近太陽的地方執行任務,那麼從理論上看,能不能找到一種材料可以經受住太陽的熱量呢?

人類迄今為止製造的最耐熱的材料是五碳化四鉭鉿(Ta4HfC5),它的熔點為4215 ℃,當然這個溫度距離5500K(開() = +273.15)還很遠呢,所以地球上沒有任何物質能經受住太陽的近距離炙烤!

派克探測器是怎麼做到不怕熱的?

派克探測器是NASA在2018年發射的太陽探測器,其任務是反復的探測和觀察太陽的外日冕,它是一顆饒日的探測器,將在2025年最接近太陽,最近時距離僅為640萬千米,只有10個太陽半徑不到,所以它已經極度靠近太陽。

這個位置是太陽的外層大氣所在區域,溫度至少有100萬攝氏度,派克太陽探測器如何耐高溫?它在朝著太陽方向有一個碳-碳複合材料組成的防護罩,中間還有一層11.5釐米的泡沫碳夾層,朝著太陽的一面還有反射率極高的陶瓷材料!

防護罩總直徑達到了2.4米,將整個探測器擋在身後,隔絕了太陽強大的光輻射,而這個防護罩卻只有72.5千克,不得不說NASA還真有點真本事,躲在防護罩後的整個探測器溫度不超過30℃,當然除了被動隔熱外,還有去離子水迴圈,防止局部溫度過高!

用什麼方法可以做到更靠近太陽呢?

派克探測器能耐熱100萬攝氏度,這太陽表面區區5500K算個毛呢?但其實然並卵,我們肯定有這樣的經驗,開水只有100℃,燃燒普通煤爐溫度至少也超過600-700℃,但快速將手伸到火焰附近然後在抽離,絕對不會燙傷!

但只要將手伸入開水,在人反應的時間內,絕對會被燙傷,而且很嚴重!所以派克探測器所在位置的粒子溫度雖然很高,但密度極低,所以它不會被太陽曬壞,而派克受到的主要是輻射,在強大陽光的輻射下,派克探測器絕熱層表面可以高達1370℃!

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