太阳有多“烫”？这个探测器已经“触摸”到了它

    美苏冷战时期，美国人编造了大量抹黑苏联的“故事”，比如这则著名的“晚上去太阳”：

美国人登月成功后，勃列日涅夫当天就打电话给苏联宇航员……

“鉴于美国人已经在月球上登陆，现在苏联决定，马上派你们去太阳登陆。”勃列日涅夫说。

“您不知道吗，勃列日涅夫同志，我们会被烧死的。”宇航员大惊，哽咽道。

勃列日涅夫生气地说：“你以为政治局没有考虑过吗？我们已经决定，派你们晚上在太阳登陆！”

在“苏联笑话”里经常被黑的老几位

（图片来源：IMRussia）

这个笑话流传甚广，至今仍被多次改动成为网络段子或相声台词，用来形容地位高、名气大却没有常识的人。

大家都知道，地球有白天黑夜之分，但不论白天还是黑夜，太阳都是一个无比灼热的大火球。至于登陆或者飞越？那简直是痴人说梦。

动图：地球自转与昼夜交替

（图片来源：vjshi.com）

但是随着科学的发展，登陆太阳的笑话却成为了现实。

据报道，2021年12月14日，美国国家航空航天局（NASA）科学任务理事会副局长托马斯·祖布钦在新奥尔良举行的“2021年美国地球物理联盟秋季会议”上宣布，人类发射的“帕克”太阳探测器（Parker Solar Probe，简称PSP），在发射三年后，于2021年4月成功穿过太阳大气的最外层（日冕），成为首个“接触”太阳的航天器。

虽然此次初体验只持续了几个小时，但它开启了人类“接触”太阳的篇章，PSP将在未来7年的时间里进行21次近距离接近太阳的飞行。

登陆太阳，你要承受多高的温度？

我们常听说，“太阳表面的温度大约有6000度”，这数据哪儿来的？是有人去测过吗？其实这个温度主要来自科学家们对太阳辐射的分析。

太阳的表面被称为“光球层”，我们肉眼看见的太阳可见光就是从这里发射出来的。除可见光外，光球层还在全波段发射不同频率的辐射，如紫外线、X射线等。

科学家对每个频率辐射的强度进行分析，发现有的频率辐射强、有的频率辐射弱，与大约6000度（准确地说是5700开尔文温度，大约5500度）的黑体释放的辐射强弱分布非常相似，所以得出了“太阳表面温度大约6000度”的结论。

不过，“帕克”探测器所穿过的并不是太阳表面，而是日冕，那里可比表面的6000度热多了。

太阳大气从内到外主要分为光球层、色球层、过渡区和日冕，温度随高度发生变化。下图的曲线就是太阳大气高度从低到高的温度变化曲线，从表面的几千度到几万度，再到日冕的上百万开尔文温度，太阳大气从里向外的温度越来越高。

太阳大气从内向外的温度，蓝色的Corona指的是日冕，温度可达上百万卡尔文温度（与摄氏度相差273度）

（图片来源：NASA）

因此，“帕克”太阳探测器虽然是在太阳最外层的区域，但反而处于温度较高的地方。

不过，太阳周围“等离子体”的“温度”，跟我们日常接触冷暖的经验，并不完全一样。在宇宙空间中的某个区域，它的温度可以在达到几千度的同时又不给其他物体提供显著的热量。

也就是说，身处其中我们却不觉得热。这是为什么呢？

在解释这个问题前我们需要知道，物质由小到看不见的微粒——分子和原子构成，所谓温度，其实是衡量构成物质的微粒的运动速度，而热量，衡量的则是物质间传递的能量总量。粒子可能移动得很快（高温度），但是如果数量极少的话，它们就不会传递大量的能量（低热量）。

由于宇宙空间大多是空的，像日冕这样的地方其实物质密度极低，能够直接传递的热量并不会很高。在太阳周围，更容易让探测器变热的，是太阳庞大的辐射。就像我们晒太阳觉得暖和一样，以可见光为代表的太阳辐射，会把许多能量传递给照射到的物体。

因此，虽然“帕克”太阳探测器穿越了一个温度达几百万度的日冕空间，但根据科学家的计算，探测器面向太阳那一面的隔热屏表面只能被加热到约1400摄氏度（华氏2500度）。当然这个温度也已经非常高了，比如火山喷发的岩浆温度大概是700-1200摄氏度，而铁的熔点则是1538摄氏度，堪堪在融化边缘。