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如何评价NASA将在7月发射首个太阳探测器

来源:网络 作者:佚名 时间:04-10 手机版

是人类首次真正实现,和太阳肩并肩,这款特殊的空间探测器将于7月31日从NASA肯尼迪航天中心启航,升空后,它将直接穿过太阳大气层——日冕,比以往任何一个航天器都更靠近太阳。该太阳探测器命名为帕克太阳探测器,是为了纪念著名的太阳天体物理学家帕克,这也是NASA首次以在世科学家的名字命名一个飞行器。它将飞到足够接近太阳的位置,位于距离太阳表面590万公里的轨道上,88天绕太阳一圈,飞行速度达到200公里/秒,成为世界上最快速度的人造物体。

史无前例的接近太阳有什么意义?

2018年3月28日,美国马里兰州Greenbelt举行帕克太阳探测器的媒体预展,探测器在被运往NASA肯尼迪航天中心之前进行最后的测试。这颗新型太阳探测器计划将于7月31日发射,这将是一个历史性的任务,是人类探测器有史以来首次进入太阳的大气层(或日冕),比以往任何一个航天器都更接近太阳。

该太阳探测器命名帕克太阳探测器,是为了纪念著名的太阳天体物理学家帕克,这也是NASA首次以在世科学家的名字命名一个飞行器。它将飞到足够接近太阳的位置,位于距离太阳表面590万公里的轨道上,88天绕太阳一圈,飞行速度达到200公里/秒,成为世界上最快速度的人造物体。

在距离太阳表面590万公里的地方观测,帕克太阳探测器将可以更加清晰的看见太阳风速度从原来的亚音速达到超音速的过程;同时飞过高能太阳粒子的发源地。当太阳探测器靠近太阳时,需要抵御超高温度。探测器的隔热板不仅要暴露于太阳光的直射之下,还要能够经受1427摄氏度的高温炙烤,同时还要确保探测器未被阳光直射一侧的设备能够稳定在大约室温的温度范围。图为研究人员展示新型探测器的隔热装置。

尤金·帕克在1958年意识到,日冕放射出来的带电粒子太阳风的传播速度比声音的速度还要快。他认为太阳正不断发出高速粒子流以及连续的磁场,这些效应会对整个太阳系内的行星体和行星际空间造成深远影响。NASA为了纪念帕克,将新型探测器冠以了他的名字。“帕克号”太阳探测器将调查两个神秘现象:为什么太阳大气层比太阳表面还要热?高能粒子是通过何种方式加速离开日冕进入太空的?

为什么选择在2020年7月23日发射天问一号?

窗口期,我们发射的卫星都离不开太阳,首先是,卫星要靠太阳能来保证足够的第一宇宙速度,
地面要利用太阳光的照射,好用光学望远镜跟踪遥控指挥等。
比如地球同步卫星,静止轨道卫星,气象卫星等等都有因地球与太阳的不同曲线影响,而有着不同的发射最佳时间。
发射深空探测器的窗口期就更苛刻了,因为要节省探测器的动力不足,所以要选择最佳的行星引力时间发射,已达到借助行星的引力飞行,达到因燃料不足而能完成探测任务。
2020年7月23号12时41分是发射天问一号最佳的窗口期。

一直好奇,火星探测器为什么要在七、八月份发射?

目前,火星是人类(除地球之外)探索和研究程度最高的行星。探测目标已从对近火星空间环境,火星大气层和火星表面环境的初始探测发展到对火星表面岩石和土壤的直接原位分析。

包括中国在内,计划今年探索火星的国家都选择将火箭发射日期定为7月至8月。为什么?

因为今年7月至8月是火星探索的窗口期,火星和地球在同一轨道平面上绕太阳公转。地球的公转周期为1年,火星的公转周期为2年左右。火星与太阳之间的平均距离为1.5237天文单位(AU),火星轨道的偏心率比较大,e为0.09。与太阳距离的变化范围是:近日点为1.38 AU,近日点为1.67 AU。与地球的距离变化更大:近地距离为0.38 AU,大约为5600万公里,远地距离为2.67 AU,大约是4亿公里。

如果你把地球和火星看作是一个围绕太阳的圆形轨道上的竞赛,火星大约每两年与地球相遇一次,那时两个行星距离最近。在这一时刻前后,从地球发射火星探测器可以使探测器以更少的时间、更少的燃料和更低的成本行动。但是,即使两颗星之间的飞行距离最短,探测器仍必须进行“长途旅行”。以我国这次发射的火星探测器为例,飞往遥远的火星需要200天以上的时间。

火星探测器经常沿着地面与火之间的霍曼转移轨道飞行。霍曼转移轨道是由德国物理学家沃尔特·霍曼提出的,它是改变航天器轨道的方法的总称。途中只需要两个发动机推进器即可节省燃油。

火星探测器升空后,它在地球附近加速并进入椭圆形的霍曼转移轨道进行惯性飞行,而无需使用其自身的燃料。当它到达火星附近时,它“刹车”并减速,最后被火星捕获。这就要求探测器发射时,必须预先计算火星与地球的相对位置,以便探测器的霍曼转移轨道可以在某一时刻与火星轨道相切。这两个轨道的切点是探测器将被火星轨道捕获的空间位置,此特定时刻是探测器真正位于火星“拥抱”中的时刻。结合地球和火星的革命时期以及轨道设计的相关内容,科学家通过详细而彻底的计算得出,现在是每26个月在地球上发射火星探测器的最佳时机,并且“窗口期”来了。

如果错过了今年7月至8月的“窗口期”,那么下一次火星探测的好时机只能等到2022年。例如,由欧洲航天局(以下简称ESA)和俄罗斯人开发的火星探测器航天局原定于今年7月发射,但由于这种疫情和其他技术因素,发射不得不推迟到两年后。

关于中国首颗太阳探测卫星拟2022年发射一事,你有何看法?

如果中国真能够2022年发射太阳探测卫星,那么意味着中国航天工业水平有了里程碑式的进步,标志着中国正式进入探日时代。

据中科院方面透露,我国第一颗综合性的太阳探测卫星将计划在2022年正式发射。从我的推测来看这颗太阳探测卫星将被胖五这样的重型大推力火箭送上天,在长达数月的变轨飞行后最终在距离地球大约720千米的太阳同步轨道上进行工作。

对太阳进行深空探索,其中的困难不言而喻。太阳号称的不可接近的,不论是它的高温还是它放射出的高磁都会使地球的飞行器受到不可逆转的伤害。人类最近一次对太阳近距离探测是由美国的宇航局组织的,在2018年末的时候,美国的帕克探测器在距离太阳表面2400千米的轨道上对太阳进行了一次短暂而又痛苦的探测。2018年的这对日探测只围绕太阳进行了24圈的飞行,但是这次任务却没多大实质性收获。到了2019年这颗卫星再次执行探测太阳的任务,这次任务取得的进展的巨大的,打破了两个世界记录,同时还为下次探日计划提供了宝贵的数据记录。

中国能够在2022年进行探日计划,在我看来中国的航天技术已经是非常成熟了,虽然起步比西方国家晚,但是所取得的成就却一点也不小。探日计划是一个系统而全面的工程,其中所遇到的困难都是前所未有的。例如在材料方面,想要离太阳够近首先就得是耐高温,我国先有的材料的无法满足在太阳同步轨道上工作的需求的,其次还得抗电磁干扰。想要将这几种功能集于一身,就需要研发新材料为探日工程铺路。

我作为一个航空航天爱好者同时还是一个学习飞行器的学生,对于中国计划2022年正式进行的探日工程是非常激动的。中国自成立一来就一直受到西方势力的打压,特别是在高科技领域对我国实行了严厉的封锁,使得我国的发展变得异常艰难。 正是因为西方的封锁才让我国一直坚持自主研发,完全独立自主的掌握核心科技,在重重阻挠中闯出一条属于我们自己的道路,并努力追赶超越西方国家。目前我国的航天工业水平虽说不是世界第一,但也是世界前列,水平也是一流。作为下一代航天工作者的年轻人,更应该艰苦奋斗努力向前辈们学习。

NASA的帕克探测器,实现了人类首次进入太阳大气层,这具有怎样的意义?

美国宇航局的帕克太阳探测器正在执行接触太阳的任务,与其他航天器相比,这艘航天器飞得更靠近太阳表面,并且该任务将彻底改变我们对太阳的理解。帕克飞行靠近太阳的距离是任何航天器的七倍以上。在七年的时间里,该航天器将完成 24 次绕太阳公转。并且在最接近的情况下,航天器将到达距离太阳约 390 万英里的范围内。在最近接近时,帕克太阳探测器以大约 430,000 英里每小时的速度绕太阳飞行,这足以在一秒钟内从费城到达华盛顿特区。

为了进行前所未有的调查,帕克太阳探测器及其仪器受到 4.5 英寸厚的碳复合材料防护罩的保护,该防护罩可以承受接近 2,500 华氏度的温度。美国宇航局的帕克太阳探测器正潜入太阳的大气层,面临着残酷的热量和辐射,其使命是为人类提供有史以来第一次对恒星大气层的采样。

帕克太阳探测器的设计目的是在距离太阳表面约 400 万英里的范围内俯冲,以追踪能量流动,研究日冕的加热情况,并探索加速太阳风的原因。我们生活在太阳的大气层中,这项任务将帮助科学家更好地了解太阳对地球的影响,帕克的数据将是理解和预测太空天气的关键,而且我们太空天气会改变卫星的轨道、缩短其寿命或干扰机载电子设备。

帕克能够在太阳的恶劣条件下幸存下来,因为尖端的热工程进步在危险的旅程中保护了航天器。该探测器有四个仪器套件,旨在研究磁场、等离子体和高能粒子,并对太阳风进行成像。该任务以 Eugene N. Parker 博士的名字命名,他开创了我们对太阳的现代理解。

我国首颗太阳探测科学技术试验卫星成果正式发布,该成果有何重要意义?

我国首颗太阳探测科学技术实验卫星“羲和”号取得的数据成果,该研究成果数据重要意义是全球可以共享。

很多网友表达了自己的看法,有人提到我国发展太空技术,可谓是卧薪尝胆,煞费苦心,美西方是一再打压我们的高科技发展。现在我们的航天事业取得了跨越式进步和重大科研成果,全球分享不是太吃亏了吗?是不是有点傻?

其实这样的理解是片面和短视的,想一想当初共享单车早期也是免费的,微软早期也是“免费的”,pofi也是部分免费的,ps也是有免费试用的……

而且NASA的数据很多也是全球共享,全世界的科研人员,包括我国的科研人员,都免费在他的网站上下载数据。当然是民用级的精度,他不可能把所有数据都挂出来,所以我们谈不上吃亏。

这一点国家肯定是有自己的计划,环球共享共同进步,可以让全世界的科学家参与进来,同时也学到了国外的很多先进技术,补充我们的不足,利于我们太空事业更上一层楼,没有舍哪有得,我们只有更多的好处,而不能固步自封失去合作与交流的宝贵机会。

“羲和号”的成功是我国迈向航空航天超级大国的又一标志性事件,从载人航天到出舱行走,再到空间站建立,中国航天一步一个脚印,每一步都走得坚实有力。未来的中国航天还有更多的目标需要去实现,登录月球,探测火星等等虽然在现在看来好像遥不可及,但只要所有航天人齐心协力,攻克难关,就一定能实现。

我国的这种做法,尽显大国风范,与老美的“抠抠索索”形成了巨大的反差,也让世人真正地知道,谁才是推动人类文明进步的中流砥柱。

大家觉得NASA到底有多强大?

在NASA官网上找到这样一张(长)图片,大家可以仔细看一下,大体上包括了所有的航天上深空探测项目。 NASA是在前苏联成功发射第一颗人造地球卫星之后,1958年由美国总统艾森豪威尔签字同意建立的。争论最多的阿波罗登月计划让人类走出地球第一次踏上另一个天体,这是发生在上个世纪六十年代末。至今仍未有其他国际载人登上月球。

太阳系内的行星都有NASA探测器的“足迹”,水星和金星相对来说少一点,最多的是火星探测。前几天安全着陆的火星探测器洞察号都可以算作第三代火星车了。以下是火星探测器的“集体照”,当然也并不都是NASA的。
还有上个世纪七十年代发射的旅行者号姐妹飞行了四十多年,距离我们二百多亿公里。它们是距离地球最远的人造物体了。在它们飞掠木星、土星、天王星、海王星的时候也对它们进行探测。当然木星和土星也有它们专属的探测器。上个世纪的伽利略号木星探测器到现在的朱诺号木星探测器。除此之外对小行星也成功年实现过登陆探测。

对于太阳系外的行星探测也取得巨大成功,目前为止系外行星档案已经有数千颗了。可惜的是前两个月开普勒探测器已经退役了。

对于太阳的探测有最初的太阳神号探测系列,到现在的帕克太阳探测器,不严格地说都已经到第二代、第三代了。
我只说一件事情。在机遇号火星车遭遇沙尘暴导致太阳能电池板无法充电后,NASA高层要求机遇号团队在从9月10日开始的45天时间内,主动与机遇号联系,如果超过45天还没有联系上的话,将会削减预算,这意味着即使今后机遇号在某天恢复了供电,也因为地面控制团队经费不足,可能错失与其联系的最佳时机。在此危机关头,机遇号团队给NASA管理层提建议:火星上从11月份开始即将进入大风季节,而根据以往的经验,这些大风足以扫去机遇号太阳能电池板上的灰尘,希望能够延长与机遇号的主动侦听期限。最后,NASA高层同意了该方案,宣布对机遇号的抢救工作没有最后期限。目前,虽然尚未能够与机遇号取得联系,但是这件事情说明在一个以技术为先的机构里,尊重科学家的意见才能成就伟大的事业。
NASA确实十分强大,单单只说火星探测,全世界已经实施的和计划中的火星探测项目几十个,NASA就占了一半,并且也是成功最多次的。

美国NASA成立至今已经探测过太阳系所有的行星,甚至连太阳他们也近距离探测过几次,以金星和火星最多,因为距离近,虽然早期的航天活动失败很多,但是为后来的火星、金星探测打下了基础,技术一遍又一遍的验证。现在美国是无人探测器软着陆火星次数最多的国家,如今又成功发射登陆的洞察号这个希望探测火星内部的探测器。

1970年代发射的旅行者1号、2号都已经飞入了星际空间,那里是太阳系物质和星系物质的过度地带。同样是1970-1980年代,先后发射太阳神1号、2号探测器,在距离太阳3000多万公里的轨道上探测太阳。NASA的探测项目不仅范围大,而且种类也很多,哈勃望远镜为人类 探索 宇宙提供了很多关键探测结果;有专门探测日冕的帕克探测器,有专门探测木星的朱诺号探测器,专门探测彗星的,专门研究小行星的…

NASA目前计划中的和资助的航天项目还有数十个,如果说目前哪个国家对太阳系了解最清楚,那估计还是美国,因为美国的工业体系和国力可以支撑。
怎么说呢,如果把别人介绍的太好,不就是长他人志气灭自己威风了吗?

从另一些方面讲,从几个侧面你就知道NASA到底多厉害了。

NASA曾在上世纪七十年代发射旅行者一、二号探测器,并且旅行者一号已经工作了41年,现在抵达太阳风能影响到的边缘地区(日鞘)。旅行者一号现在距离地球213亿公里,曾经在2017年,NASA重启了旅行者一号探测器上的四个备份推进器,即便是利用传播速度为光速的无线电波来通讯,信号往来一趟也得需要近40个小时。
不光旅行者系列探测器,还有先驱者系列,比如先驱者10号、11号都在远离地球的旅途中。

还有新视野号探测器。

NASA下属有几个研究中心,单提出一个JPL(喷气推进实验室)这个名字大家肯定不陌生,因为在一些科普文章中多次出现,也是NASA几大研究中心的重中之重,喷气推进实验室是NASA的下属机构,负责无人深空探测任务,他们研制的飞船造访了太阳系中所有的行星。

2020年7月,NASA还将发射下一代火星探测车“火星2020”,将在2021年2月着陆在火星耶泽洛陨石坑。该火星车造价24亿美元。

NASA全名是美国国家航空航天局,是在1958年7月29日,美国总统艾森豪威尔签署《美国公共法案85-568》后创立的。创立之后没过多久就开始承接阿波罗登月计划,在短短的几年时间就实现了人类几千年来首次的登月。之后,NASA虽然暂停了登月项目,但是开启了太空无人 探索 的新时代。短短的几十年时间发射了上百颗航空探测器,几乎实现了太阳系内所有行星的探测。更进一步,NASA还早在几十年前发射了旅行者一号、二号,试图飞跃太阳系。总之,可以说人类目前关于太空 探索 的成果,NASA的贡献占比至少达到80%以上!
所以说,NASA是世界上最权威、技术最先进的太空 科技 研究机构一点也不过分。如果打个比方,NASA突然倒闭了,那么人类对于太空 探索 的研究至少要倒退30年!
不过,虽然NASA很强大,是美国太空 科技 的代表。但是我们也在稳步前进,逐步实现登月、然后再实现其它行星的无人探测。相信总有一天,我们会追上NASA的步伐。

NASA,如果地球 科技 分五级,它至少在第四级,中国在第二级初期。别不相信,别盲目相信,你看到的未必是真的!

NASA是目前世界上最权威的航空航天科研机构,代表着当今世界最高 科技 、最强大的航天科研机构

一句话,美帝。掌握核心 科技

说实话地球到底有没有出现过外星人,只有他知道。

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