作业帮我们能近距离探测太阳吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/09 13:51:40
我们能近距离探测太阳吗?
我们能近距离探测太阳吗?
我们能近距离探测太阳吗?
太阳表面温度大约6000开,发生太阳耀斑时太阳表面温度能达到几亿度,太阳黑子的表面温度大约是四千度.在这样的高温下,一切物质只能以气态存在,因此太阳是一个炽热的气体球.
地球上熔点最高的几种金属依次为：钨3410,铂1772,铁1535,镍1453,铜1083,金1046,银962（摄氏度）.这些金属制成的仪器、仪表和航天器是无法接近太阳表面的,因为还未抵达太阳早已熔化和气化.
陶瓷大部分属于金属氧化物,采用高温烧结而成,熔点极高,一般的耐火材料用陶瓷制成.陶瓷分普通陶瓷和特种陶瓷.特种陶瓷中的氧化物陶瓷熔点大多2000℃以上,烧成温度约1800℃.氧化锆陶瓷的熔点在2700℃以上,耐2300℃高温.硼化物陶瓷熔点范围为1800℃～2500℃.显然陶瓷制成的航天器也达不到要求.
就目前技术条件而言,人类航天器还无法抵达太阳表面进行零距离探测.但是,但可不必如此悲观,以人类的聪明才智,早已能够通过光谱分析等手段,在可接收到阳光的宇宙空间对太阳进行探测.
据俄罗斯联邦空间局网站信息,目前在地球低轨道上有五六个航天器在执行太阳活动研究,但还没有航天器能接近太阳轨道.俄罗斯科学家目前已经着手“近太阳探测”航天器的设计和飞行轨道研究,预计将于2015年之后由“联盟-2”运载火箭发射.“近太阳探测”航天器将由跨轨舱、各种功能保障服务系统和设备、隔热防护板和发动机装置组成,在飞近太阳时能够对轨迹进行相应的调整,在30到40倍太阳半径距离处研究太阳和近太阳环境,包括太阳黑子现象及其相关效应、日冕、太阳风、太阳磁极和磁场等.
太阳的炙热难近是困扰此前太阳探测航天器设计者的重要问题,但“近太阳探测”航天器的设计者透露,这一航天器的特殊隔热护板将由钨、钼等耐热材料做成,能承受1000℃高温,“1000个太阳”也没问题.但是,由于航天器需要承担拍摄和研究太阳表面的任务,隔热护板上会开一些小孔,将有专门的滤光器和分隔板用以减少太阳光能.
欧洲航天局批准的太阳轨道探测计划预计将于2017年将“太阳环行者”探测器送到太阳附近,此探测器将可承受500℃高温.这一探测器将在60倍太阳半径距离（大约4000万公里）处工作,比水星的轨道稍近.
美国宇航局已宣布,将在2018年发射太阳探测飞行器至距离太阳表面仅3倍太阳半径处的轨道上.但这项研发面临一项巨大挑战,即如何确保航天器足以承受1400℃高温的炙烤.