帕克太阳探测器的5个新发现

北京时间12月5日凌晨2时30分（美国东部时间12月4日13时30分），NASA召开媒体电话会议，宣布帕克太阳探测器首批研究成果，研究成果于12月5日凌晨2时发表在自然杂志。

帕克太阳探测器比以往任何探测器都接近太阳，意味着我们将以前所未有的方式理解太阳高能粒子和太阳风。太阳高能粒子是来自太阳的高能量粒子，对太空中的宇航员和卫星有害，太阳风是来自太阳的超高速等离子体流。以下简述下帕克太阳探测器的5个新发现。

帕克太阳探测器看到的宇宙尘埃（模拟图），在靠近太阳的地方开始变得稀少。
Credits: NASA’s Goddard Space Flight Center/Scott Wiessinger

一，无尘区域，由于尘埃反射太阳光，我们在地球上就能看到它们的存在，所以我们很早就知道太空中充满了尘埃。长期以来科学家们一直猜测在靠近太阳的地方，宇宙尘埃会被强光加热变成气体，从而在太阳周围形成一个无尘区域，但是从没有人观测到过。

帕克太阳探测器传回的图像显示，尘埃在距离太阳约700万英里的地方开始变稀少，并且持续稳定减少到距离太阳约400万英里，这也是当前测量的极限。科学家们估计在距离太阳约200万到300万英里的地方，能看到一个真正的无尘区域，帕克太阳探测器最早可以在2020年探测到该无尘区。

二，地球附近观测到的太阳风是相对均匀的等离子体流。然而在太阳附近观测到了截然不同的情景，太阳风中的等离子体，是带负电的电子和带正电的离子分离，形成了带有单电荷的自由粒子海，所以这些等离子体携带有电场和磁场。帕克太阳探测器携带的FIELDS设备，通过分析其周围电场和磁场随时间的变化，以及测量等离子体波，来测量太阳风的状态。

Credits: NASA’s Goddard Space Flight Center/Conceptual Image Lab/Adriana Manrique Gutierrez

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帕克太阳探测器观察到从太阳扩散出来的磁力线，以一种令人惊讶的方式运动，在几秒钟内旋转180度，就像是鞭子一样运动，称为磁力线的回旋，这种现象至今仍无法解释，上面的动图可以直观地感受到。

三，科学家们长期以来一直想知道太阳风是持续流动还是喷射产生的，帕克太阳探测器的观测表明太阳风的结构不规则，等离子体流的方向也不固定，一些太阳物质抛射到了太空，一些太阳物质又返回到太阳，这部分的太阳物质也许会扭曲磁场，导致磁力线的回旋。

四，太阳外面的大气层，从里向外分为光球，色球，过渡区，以及日冕。日冕是太阳最外层大气，之后在太阳外层扩散形成太阳风，在地球附近，太阳风几乎呈放射状流动，通过帕克太阳探测器，科学家们观测到了旋转的太阳风。

五，帕克太阳探测器观测到了小规模的太阳高能粒子爆发，以至于在它们到达地球或接近近地卫星时，所有的踪迹都消失了。

Credits: ESA/NASA/SOHO

帕克太阳探测器的测量结果将帮助我们揭开太阳高能粒子的来源，加速以及传播过程，最终应用于更好地保护卫星和宇航员。

来源: NASA

参考:

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/nasas-parker-solar-probe-sheds-new-light-on-the-sun