太阳常识迷惑了美国科学家

原创/简浩

美国国家航空航天局（NASA）“帕克号”太阳探测器于美国东部时间2019年9月1日下午1时50分第三次飞过近日点，帕克号的通信系统比设计预期的更好，数据传输速度更快。因此，NASA决定大幅延长帕克号科学探测时间，以获得更多的珍贵数据。

美国宇航局的“帕克”太阳探测器（Parker Solar Probe）于2018年8月11日发射升空，这是人类首次直接近距离“触摸”太阳。预计到2025年，帕克探测器将以每小时43万英里（约合69万公里）的惊人速度，才能飞到距离太阳表面不到400万英里（约合644万公里）的预定轨道。

帕克太阳探测器是以太阳风科学的先驱、芝加哥大学名誉教授、天文学家尤金・帕克命名的航天探测器，也是NASA第一次以健在科学家命名的航天器。帕克号太阳探测器是第一个飞入太阳日冕的人类飞行探测器，位于太阳表面上空仅有9个太阳半径的低空探测轨道。

帕克号第三次掠日后，将通过“引力弹弓”效应，获得加速度能量来调整轨道，进一步靠近太阳。由于单纯使用推进系统变轨将会消耗大量燃料，帕克号在整个任务阶段，都要借助金星的引力实现降低轨道的目的。2018年10月初，其首次飞掠金星，完成第一次“引力弹弓”，之后三次以几乎相同高度（大约2400万公里）飞过近日点。

根据探测计划，帕克号要在6年半服役里24次近距离飞掠太阳，首要任务目的就是搞清楚日冕层的能量来源。太阳表面温度仅为5500摄氏度，而位于太阳大气最外层的日冕层温度却高达200万摄氏度，美国航天科学家百思不得其解为什么太阳大气层温度反而比太阳表面的温度高？

其实，这个问题很简单，属于热能常识：“热能升腾效应”。

太阳表面的温度没有太阳大气层的温度高，这是一个世界未解的物理科学谜团，一直困扰着物理学家们，为什么太阳的大气层要比太阳的表面热那么多？到现在，仍然是个谜。为此，美国美国国家航空航天局（NASA）不惜花费巨资，发射帕克号太阳探测器，“亲密接触”太阳，以探究竟。

热能升腾效应的简单举例：

一是，从小的方面说，生活中也有不少热能升腾效应现象，比如，腊烛的火焰，下面的温度就没有上面的温度高，原因是热能升腾效应。可以抽一根皮包线中很细的铜丝，放在火焰上烧做试验，放在火焰下面烧不红，放在火焰上面就能烧红，甚至烧的发白。

二是，从大的方面说，宇宙中的热能升腾效应现象，比如，太阳表面的温度就没有太阳大气层的温度高，原因也是热能升腾效应。因此，由太阳大气层掀起巨大的太阳风，并辐射出巨量的聚变副产品高能物质粒子和中微子，并伴随螺旋式气旋的冲击动能，给地球带来潜在威胁。研究太阳风的机制与影响，对于地球人来说十分迫切重要，事关人类的未来。

热能升腾效应的机制与规律：

一是，温度越高，热能升腾效应的空间高度抬升的越高；反之，温度越低，热能升腾效应的空间高度越低。

二是，温度越高，热能升腾效应所产生的螺旋气旋冲击的动能越大，辐射能越大，抛射合成的高能物质粒子和重元素物质越多越复杂；反之，温度越低，热能升腾效应所产生的螺旋气旋冲击能越小，辐射能越小，抛射合成的高能物质粒子和重元素物质越少越简单。

然而，我们的太阳系、地球和人类的“前世今生”所构成的物质元素，正是从超新星爆炸的热能升腾效应“空间聚变场”中走来，谱写出惊天动地的文明壮举，不可思议的是还能理解她的由来。

（E-mail：jh070115@163.com）2019/9/4