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太阳日冕的温度高达一百万摄氏度。在这个温度下,任何已知的金属都会熔化、气化、化为等离子体。 但人类往太阳扔了一个探测器。 它叫帕克太阳探测器。2018年发射,现在还在飞。它每隔几个月就从太阳面前掠过,距离最近的时候只有616万公里——这个距离对太阳来说,相当于一个人站在篝火旁边。 而保护它的,只是一面11厘米厚的盾牌。 这听起来像天方夜谭。一面11厘米的板子,怎么挡得住一百万度的高温? 答案藏在温度和热量的区别里。 太阳日冕确实有一百万度。但这个温度是微观粒子的运动速度——粒子跑得极快,所以温度数值极高。但日冕的粒子密度极低,每立方米只有10的15次方个粒子,比地球表面最好的真空还要空。 真正传递到探测器上的总热量,其实只有一千多度。 一千多度也很恐怖。铁的熔点才1500度,普通材料早化了。但帕克的热盾扛住了。 这面盾牌由碳复合材料制成。两层高强度碳纤维面板,中间夹着11.4厘米厚的碳复合泡沫。这种泡沫的密度只有水的百分之一,轻得像空气,却能在2500度的高温下保持强度不衰减。 更神奇的是,它越热越硬。 最外层涂着特制的白色氧化铝陶瓷涂层。这种涂层能反射99%以上的太阳辐射。当帕克直面太阳时,热盾外侧温度飙升到1371度,接近铁的熔点。但经过这11厘米的泡沫阻隔,内侧温度只有29度。 和地球的室温一样。 探测器里的精密仪器,就在这29度的舒适环境里正常工作。 为了让这面盾牌发挥最大作用,帕克在飞行中始终保持热盾正对太阳。整个机身躲在盾牌的阴影里,像一个孩子撑着伞躲避烈日。太阳能板可以伸缩,近日点时收起减少受热,远日点时展开充电。 连自己产生的热量,也被水冷循环系统带走。加压液态水在探测器内部流动,把仪器工作产生的余热排出去。 层层防护之下,这枚探测器才敢直面太阳。 但热盾只是它的盔甲。它还有一把剑,叫速度。 帕克是人类制造过的最快的航天器。2024年12月,它第24次飞越太阳时,速度达到每秒191公里。每小时68.7万公里,比子弹快600多倍。 这个速度让它能在太阳的高温区域短暂穿梭,完成探测后迅速远离。如果慢一点,它会被烤化。如果快一点,现有的技术做不到。 为了达到这个速度,帕克走了7年的弯路。 2018年发射后,它没有直接冲向太阳。那样做的话,燃料不够。它沿着一条精心设计的轨道飞行,7年内24次借助金星引力弹弓加速。每一
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1986年1月28日,美国佛罗里达的清晨冷得不寻常。 肯尼迪航天中心的发射台上,挑战者号航天飞机矗立在零下0.5摄氏度的寒风中。没有人知道,在右侧固体火箭助推器的某个接缝处,温度已经降到了零下13度。 那里有一个小小的橡胶圈。直径不到1厘米,价值只有几美元。 就是这个橡胶圈,73秒后,让7名宇航员和整个美国的航天梦,一起炸成了碎片。 灾难的种子在发射前夜就种下了。 那天晚上,来自承包商莫顿·瑟奥科尔的工程师们开了一场紧急电话会议。他们的数据很明确:O型密封环在10摄氏度以下就会失效。而发射台的气温已经跌破零度。工程师罗杰·博伊斯乔利直接摊牌:如果强行发射,助推器的接缝会被高温燃气烧穿。 他要求推迟发射,等气温回升到12度以上。 但NASA的管理层不想听。那一年是航天飞机计划的“关键年”,已经安排了15次发射。如果这次延期,整个进度都会被打乱。而且白宫那边盯着呢——挑战者号上有一位特殊乘客,新罕布什尔州的中学女教师克里斯塔·麦考利夫,她将在太空中给全美国的学生上一堂课。这是航天局精心策划的公关活动,不能砸。 电话里吵了三个小时。最后瑟奥科尔的副总裁签了字:同意发射。签字前他说了一句话:“收起你的工程师帽子,换上管理者的帽子。” 第二天早上11点38分,挑战者号点火升空。 前58秒,一切看起来正常。直播画面里,麦考利夫的家人在看台上挥手,全美各地的学校都在放直播,孩子们等着看他们的老师上课。 没人知道,就在点火后0.678秒,助推器接缝处已经喷出了一缕黑灰色的烟。那是高温燃气穿过失效密封圈的痕迹。只是被燃料燃烧产生的氧化铝颗粒暂时堵住了。 58秒,一阵高空风切变冲击了航天飞机。那个临时的氧化铝塞子被震开了。明火开始直接烧向外部的燃料箱。 68秒,地面控制中心向航天员下达指令:“执行加速”。机长迪克·斯科比回答:“收到,全速前进。”这是他们留下的最后声音。 73秒,火焰烧穿了燃料箱的支架。液氢和液氧在14.6千米的高空混合,剧烈爆炸。挑战者号瞬间解体,残骸拖着白烟坠入大西洋。 看台上,麦考利夫的父亲抓着母亲的手,一动不动。教室里,孩子们看着屏幕,不知道发生了什么。电视机前,数百万美国人沉默地看着那朵橙色的火球反复重播。 事后打捞了几个月。7名宇航员的遗体中,有5人被确认。他们中有人可能在爆炸瞬间还活着,因为在3分钟后,应急供气系统仍在工作。
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