“帕克”的危險之旅

“帕克”逐日藝術想象圖。（NASA網站截圖/圖）

（本文首發于2018年8月23日《南方周末》）

這是人類首次近距離訪問一顆熾熱的恒星，需要經受上百萬度高溫的考驗。美國科學家通過數十年的不懈努力，終于把中國古代神話里的故事變成了現實。

美國東部時間8月12日凌晨3點31分，美國宇航局（NASA）的“帕克”太陽探測器（Parker Solar Probe）成功發射升空，開啟了它的太陽之旅。

它將在未來7年內環繞太陽飛行24圈，并在金星引力的幫助下調整軌道逐漸逼近太陽，最終抵達距離太陽表面約610萬千米之處，近距離“觸摸”太陽。“帕克”將是有史以來最接近太陽的航天器。

縱觀“帕克”的飛行路線、工程設計以及科學問題，有諸多超越常識之處，這正是科學的魅力。

用“引力跳板”減速

“帕克”的發射并不順利。NASA最早預定在7月31日進行發射，之后經過4次推遲，發射時間選定在當地時間8月11日凌晨3點33分。然而，經過因技術問題而推遲20分鐘后和兩輪倒計時暫停之后，“NO GO”指令再次傳來。

來自NASA發射服務項目的米克·沃爾特曼（Mic Woltman）在發射取消后表示：“團隊收到氦氣壓力警報，正對問題進行評估。”所幸，他們在24小時內解決了問題，并決定在當地時間8月12日凌晨發射。

倒計時結束后，位于卡納維拉爾角空軍基地SLC-37B發射位的德爾塔4重型火箭點燃了3臺RS-68液氫液氧發動機。這是人類有史以來研制的推力最大的液氫液氧火箭發動機。

經過了43分鐘飛行之后，“帕克”探測器成功與火箭分離，邁上“逐日”旅程。

根據NASA官方網站，“帕克”將在旅程開始的第一周里展開高增益天線、磁力儀臂架以及其中一個電場天線。儀器測試將在9月初開始，大約持續四周時間，之后，科學探測才將展開。

從10月初開始的兩個月內，按照精妙的軌道設計，“帕克”將完成第一次飛越金星——一種類似手剎轉彎的動作，目的是通過金星的引力作用改變探測器的飛行速度和方向。11月初，“帕克”將來到距離太陽1500萬英里之處，在這一史上最接近太陽的地方接受日冕的熾熱考驗。接下來，約7年的飛行時間里，它還6次掠過金星。

看上去這似乎和發射空間探測器采用的普遍策略并無二致。燃料和時間上的經濟性始終是空間探測器發射遵循的原則。1918年，俄國工程師、數學家尤里·康德拉圖克在一篇題為《致有志于建造星際火箭而閱讀此文者》的文章中提出了“重力助