上周六，美国国家航空航天局(NASA)启动了一项大胆的任务，用太阳天体物理学家尤金·帕克(Eugene Parker)的名字命名为帕克太阳探测器(Parker Solar Probe)，直接飞进太阳大气层。这艘弹性极强的飞船，形状像一个灯泡，小汽车大小，于清晨从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空。它的轨道将直接指向太阳，在那里，探测器将比历史上任何其他航天器更接近太阳表面。
探测器将围绕灼热的日冕运行，承受前所未有的辐射和热量，以便将太阳活动的数据传回地球。科学家们希望这些数据能阐明恒星行为的物理学。这些数据还将有助于回答太阳的风、喷发和耀斑如何影响太空天气的问题，以及这些活动可能如何影响地球上的生命，以及太空中的宇航员和卫星。
来自麻省理工学院的几名研究人员正在合作完成这项任务，包括共同首席研究员约翰·贝尔彻(1992届物理学教授)和约翰·理查森(麻省理工学院天体物理与空间研究所的首席研究科学家)。《麻省理工新闻》采访了贝尔彻，讲述了这一历史性使命及其在学院的根源。
问:这必须是一个极端的车辆，以承受如此近距离的太阳辐射。当探测器绕太阳运行时，它会受到什么样的影响?航天器又如何帮助它保持在既定轨道上?
答:该航天器将接近太阳390万英里，在水星轨道内，比以往任何航天器都近7倍多。这个距离大约是8.5太阳半径非常接近太阳风加速的区域。在这样的距离下，太阳的亮度将是在地球上的500多倍，太阳活动产生的粒子辐射将非常强烈。
为了生存，航天器将其太阳能电池板折叠到保护罩的阴影中，只留下足够的特殊角度的太阳能电池板在阳光下提供接近太阳的电力。为了进行这些前所未有的调查，航天器和仪器将被一个4.5英寸厚的碳复合材料保护罩保护，免受太阳的热量，该保护罩需要承受航天器外部接近2500华氏度的温度。
问:探测器将收集什么数据，科学家最终希望从这些数据中获得什么见解?
答:将有多种仪器来测量太阳粒子和太阳附近的磁场，包括低能等离子仪、磁强计和一套高能粒子仪器。这将有助于确定太阳风源磁场的结构和动力学，追踪加热日冕和加速太阳风的能量流，并确定加速和运输高能粒子的机制。
太阳风的加速仍然是一个悬而未决的问题，主要是因为所有的加速在(风走过)25个太阳半径时就结束了。地球位于太阳半径215处，所以我们从未在太阳附近进行过最关键的观测。只有如此接近太阳，我们才有机会确切地回答是什么加速了风。主要的问题是热过程和波加速过程是最重要的，还是两者都重要。
问:麻省理工学院在这一努力中扮演什么角色?
答:约翰·理查森和我是太阳风电子阿尔法和质子(SWEAP)调查任务的共同调查员。首席研究员是密歇根大学的贾斯汀·卡斯珀教授，他毕业于麻省理工学院，接受过艾伦·拉扎勒斯的培训，2014年他在DSCOVR卫星上发射了法拉第杯。
SWEAP调查是宇宙飞船上的一套仪器，它将直接测量等离子体的性质太阳大气在这些遭遇中。SWEAP的一个特殊部件是一个小仪器，它可以通过航天器的热保护罩直接观察太阳，这是唯一的仪器宇宙飞船这样做这将允许SWEAP第一次在这样的距离上扫描太阳(我们的恒星)的大气样本。
这个在隔热罩周围观察的小仪器是法拉第杯，是第一个测量超音速太阳风膨胀是否存在的仪器的直接后代。这项测量是由赫伯·布里奇教授、阿尔·拉扎勒斯博士和布鲁诺·罗西教授(他们都是麻省理工学院的人)在1961年的探索者10号上进行的。
同时太阳探头的法拉第杯正在测量其性能太阳风旅行者号上的一个法拉第杯(1977年发射)接近太阳的8个太阳半径，它可能会测量当地星际空间的等离子体，完全在太阳大气之外，超过100个天文单位，或20,000个太阳半径。旅行者2号已经在太空中工作了40多年，不断向地球传回数据。因此，两个追溯到麻省理工学院赫伯·布里奇教授的探测器将在太阳系的两端进行测量，从最接近太阳的地方到最远的星际介质。
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