点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:追日“夸父”正改写太阳科研面貌
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

追日“夸父”正改写太阳科研面貌

来源:科技日报2023-11-22 10:20

  2022年9月,一条蜿蜒曲折的“太阳蛇”以170公里/秒的速度滑过太阳表面。

  太阳轨道飞行器于2022年2月15日捕捉到一次巨大的太阳喷发。

图片来源:太阳轨道飞行器团队

  科学家研制出的太阳探测器,正作为人类的“眼睛”,以前所未有的近距离凝视太阳。这些追日“夸父”的观测,正在改写科学家对太阳的理解。

  英国《自然》网站援引美国西南研究所太阳物理学家丹·锡顿的话指出,人类正身处这个领域研究范式发生转变的时刻。

  各自精彩

  太阳风暴会在两极形成绚烂的极光,但其有多美丽就有多危险,它可让高能粒子波席卷地球,破坏通信并摧毁电网。2022年2月,太空探索技术公司新发射的49颗通信卫星中,就有38颗坠落地球。因为一场太阳风暴导致地球大气层密度增加,对卫星产生了额外的阻力,将其拉出轨道。

  为了解太阳活动并预测其对地球的影响,多年来,科学家建造了各种太阳探测器:有些位于地球轨道;另一些则驻扎在地球和太阳之间或远离地球轨道,以更好地了解太阳风暴何时到来。但直到帕克太阳探测器(2018年发射)和太阳轨道飞行器(2020年发射)开始“追日”,人类才能近距离凝视并观察太阳。

  今年9月27日,美国国家航空航天局(NASA)研制的、身价15亿美元的帕克太阳探测器在绕日飞行过程中,以635266公里/小时的速度穿越太阳系,打破了其3年前创下的586863.4公里/小时的纪录,成为迄今人类制造的最快物体。它还同时创下离太阳最近新纪录:其距太阳表面仅726万公里。位于其附近的、由欧洲空间局和NASA携手研制的太阳轨道飞行器见证了这一壮举。

  哈佛—史密森天体物理中心(CfA)的太阳物理学家凯瑟琳·里弗斯指出,帕克太阳探测器处于一个环形轨道上,随着时间的推移,它离太阳越来越近,使它能够掠过太阳的大气层,在比以往任何航天器都更近的距离内测量太阳的粒子和磁场。太阳轨道飞行器则在较远的轨道上飞行,但它拥有高分辨率相机,可显示明亮的太阳耀斑、微小的等离子体喷流和太阳的其他细节。

  并肩作战

  这两个探测器大多数时候“各自为政”,但偶尔也会并肩作战。太阳轨道飞行器项目科学家丹尼尔·穆勒指出,2022年6月,这两台探测器处于特别有趣的对齐状态,开展了联合观测,首次测量了温度从太阳表面上升到其大气层的速度。

  此外,2021年4月,太阳轨道飞行器在与帕克太阳探测器“会师”的途中,捕捉到了来自太阳背面物质的喷发。几个小时后,一股带电粒子的浪潮吞没了帕克太阳探测器。这两台探测器近距离测量,使科学家能以前所未有的细节追踪物质喷发,阐明这些喷发是如何开始和演变的。CfA天体物理学家塔蒂亚娜·涅姆布若指出,太阳轨道飞行器能识别出太阳喷发的特定区域;帕克太阳探测器在喷发冲过航天器之前拍摄了日冕物质抛射的照片,这是首次进行此类测量。

  对太阳物理学家来说,更令他们兴奋的是2022年9月的太阳爆发,这是有记录以来速度最快、能量最强的太阳爆发之一。2022年9月5日,一条蜿蜒曲折的“太阳蛇”以170公里/秒的速度滑过太阳表面,这一壮观的景象正好被太阳轨道飞行器捕获,当时它正在近距离探测太阳。科学家解释称,这条“蛇”其实是一“管”凉爽的等离子体悬浮在太阳较热的大气磁场中,是随后爆发太阳磁暴的先兆。

  逡巡数小时后,这条“蛇”的发源地爆发了太阳磁暴,将数十吨等离子体喷射到太空中。这些日冕物质抛射几乎直接击中了帕克太阳探测器,但这款航天器经受住了考验,并在几天后向地球传回“一切顺利”的信号。

  科学家一直在分析这次喷发的观测结果。约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室太阳物理学家、帕克太阳探测器首席研究员努尔·拉乌阿菲表示,这一事件的细节、复杂性和暴力程度,以前从未见过,令人印象深刻。

  前赴后继

  除上述两款“网红”太阳探测器外,还有一些太阳探测器也不甘示弱,正在或拟对太阳开展研究。例如,印度的“Aditya-L1”太阳探测器于今年9月发射,在之后4个月内将行驶约150万公里,最终进入围绕第一拉格朗日点的轨道,这个位置允许连续观测太阳,为观测太阳活动提供了独特的优势。

  丹尼尔·井上太阳望远镜坐落于美国夏威夷毛伊岛,高4米,于2020年投入运营。美国国家太阳天文台高级科学家亚历山大·特里奇勒指出,只要有可能,井上太阳望远镜就会在帕克太阳探测器靠近太阳的同时进行观测。此外,井上太阳望远镜去年也与太阳轨道飞行器携手,研究了太阳的同一片区域。相关数据仍在分析中。

  特里奇勒表示,太阳轨道飞行器将继续运行至少7年,其轨道离太阳会越来越近,因此它将更多地俯视太阳的两极而非赤道。帕克太阳探测器距离太阳大气层最近的一次飞越将在2024年12月到来,未来几年科学家将获得大量新发现。(记者 刘霞)

[ 责编:林佳欣 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 山东青岛:夯实春季田管 确保小麦丰收

  • 四川荣县:乐德红土地 春日调色板

独家策划

推荐阅读
粮食安全,是“国之大者”。3月5日提请十四届全国人大四次会议审查的“十五五”规划纲要草案提出“十五五”时期主要目标和重大任务,明确粮食综合生产能力达到1.45万亿斤左右。
2026-03-06 09:35
我国科技成果大量涌现,人形机器人大放异彩,开源大模型领跑全球,芯片攻关取得新突破,创新药迅猛发展。
2026-03-06 09:31
生态环境法典草案规定,国家根据需要在长江、黄河、青藏高原等重要流域、区域建立协调机制,统筹指导、综合协调长江、黄河、青藏高原等重要流域、区域的生态环境保护等工作。
2026-03-06 09:29
“十五五”时期,开展生态保护修复成效评估、科学开展大规模国土绿化,将确保生态保护修复走得更稳、更实、更远。
2026-03-06 09:27
当前,新一轮科技革命和产业变革加速突破,我国经济基础稳、优势多、韧性强、潜能大,中国特色社会主义制度优势、超大规模市场优势、完整产业体系优势、丰富人才资源优势更加彰显。
2026-03-06 09:25
(记者冯丽妃)3月4日,全国政协十四届四次会议首场“委员通道”集体采访活动在北京人民大会堂举行。”  令人欣慰的是,潘建伟表示,通过国家重大科研任务的锤炼,我国量子科技研究队伍呈现年轻化、跨学科交叉的特点,并且兼具前沿探索和工程攻关的能力。
2026-03-05 09:56
全国人大代表、广东茂名化州市培林橘红种植专业合作社社长廖志略带来的化橘红树苗。这是全国人大代表、广东茂名化州市培林橘红种植专业合作社社长廖志略制作的集纳了乡亲们笑脸的3D照片。
2026-03-05 09:56
在天津市滨海新区,海上油气平台建设工人操作打磨机器人。不仅是我们团队,金凤实验室已为入驻科学家搭建病理表型组平台、纳米合成平台等8个国际领先的科研平台,提供科研设施设备超过6000台套。
2026-03-05 09:56
中国科学院广州地球化学研究所王强研究员团队联合国际合作者的一项最新研究给出了答案:高原并非一直向上生长,而是经历了两次“抬升—沉降”的起伏旋回。“青藏高原的生长不是简单的‘长高’,而是多阶段‘抬升—沉降’交替的结果。
2026-03-05 09:56
全国政协委员、宁德时代新能源科技股份公司董事长曾毓群从产业实战经历出发,分享了独属我国新能源事业的攀登故事。他坚信,秉持攀登精神、锚定目标,脚踏实地、勇毅笃行,就没有越不过去的险峰,就没有实现不了的梦想!
2026-03-05 09:56
在从事概率地震危险性分析、地震灾害风险评估工作中,我深刻感受到新兴技术发展日新月异,大大提升了我国的防灾减灾能力。
2026-03-04 09:42
从火星之上的精细探测,到地球深处探测的装备突破,我们用持续的创新创造,把关键核心技术牢牢掌握在中国人自己手中,为培育新质生产力、促进高质量发展贡献力量。
2026-03-04 09:41
我们始终坚持教育、科技、人才一体发展,推行“本硕博一体贯通+产业+专家+基地”模式,通过“博士村长”计划,培养了一大批知农爱农的复合型人才。
2026-03-04 09:40
回望“十四五”,中国经济在世界百年未有之大变局中彰显强大韧性,让我对高质量发展路径有了更深刻的认知。
2026-03-04 09:39
中国科学院国家天文台,年过八旬的中国科学院院士汪景琇春节假期一直在办公室忙碌,“有篇科普文章刚开了头,得抓紧写出来。”
2026-03-04 09:38
从实验室到产业化应用并不容易。王鹤说:“企业要想迅速响应市场需求,需要强化企业创新主体地位,让创新链和产业链无缝对接。”
2026-03-04 09:37
创新驱动是产业从“量大”走向“质强”的关键一跃,更是培育新质生产力的主引擎。
2026-03-04 09:36
我国生成式人工智能用户规模和普及率快速提升。
2026-03-03 09:37
本报讯(记者陶稳 通讯员张莹)突然出现头晕、头痛、视力障碍、肢体麻木无力,持续几分钟到几小时,无法缓解……遇到这些情况别大意,可能是“沉默的杀手”脑梗死在作祟。
2026-03-03 09:35
近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所太阳能光电转化与利用全国重点实验室联合香港科技大学研究团队,在钙钛矿太阳能电池埋底界面工程领域取得重要突破。
2026-03-03 09:34
加载更多