“我们几十年来一直在研究太阳，现在我们终于要去行动了，”杨说。
我们的太阳远比眼睛复杂得多。太阳是一个动态的，磁性活跃的恒星，而不是人眼看来稳定，不变的磁盘。太阳的大气层不断向外发送磁化物质，使我们的太阳系远远超出冥王星的轨道，并影响沿途的每个世界。光能量线圈会随着光线和粒子辐射而爆发，这些辐射穿过太空并在我们的大气层中造成暂时的破坏，有时会在地球附近混淆无线电和通信信号。太阳活动对地球和其他世界的影响统称为空间天气，了解其起源的关键在于理解太阳本身。
“太阳的能量总是流过我们的世界。”福克斯说。 “即使太阳风是看不见的，我们也可以看到它将极地环绕为极光，它们是美丽的 - 但却能够显示出大量的能量和颗粒层叠在我们的大气层中。我们对它们没有很强的了解。将风吹向我们的机制，这就是我们要发现的东西。”
这就是派克太阳能探测器的用武之地。该太空船带有一系列仪器，用于远程和原地或直接研究太阳。总之，来自这些最先进仪器的数据应该有助于科学家回答有关我们恒星的三个基本问题。
其中一个问题是太阳风加速的神秘感，即太阳不断流出的物质。虽然我们很大程度上掌握了太阳风在太阳上的起源，但我们知道还有一点尚未观察到 - 太阳风加速到超音速。数据显示这些变化发生在日冕大气层的日冕，帕克太阳探测器将直接通过该区域，科学家计划使用派克太阳探测器的远程和现场测量来揭示这是如何发生的。
派克太阳能探测器将在距太阳表面400万英里的范围内，面对热量和辐射，就像之前的太空船一样。 Parker Solar Probe将于2018年推出，将提供有关太阳活动的新数据，并为我们预测影响地球生命的重大空间天气事件做出重要贡献。
其次，科学家希望了解日冕极高温度的秘密。太阳的可见表面大约是10,000 F - 但是，由于我们还不完全了解的原因，日冕的温度要高出数百倍，飙升到几百万华氏度。这是违反直觉的，因为太阳的能量来自它的核心。
“这有点像你离开篝火，突然变得更热，”福克斯说。
最后，派克太阳能探测器的仪器应该揭示太阳高能粒子加速背后的机制，它们的速度可以达到光速远离太阳的速度的一半。这些粒子会干扰卫星电子设备，尤其是地球磁场外的卫星。
为了回答这些问题，Parker Solar Probe使用了四套仪器。
由加州大学伯克利分校领导的FIELDS套件可测量航天器周围的电场和磁场。 FIELDS捕获内部日光层中的波浪和湍流，具有高时间分辨率，以了解与波，震动和磁重联相关的场，磁场线爆炸性重新排列的过程。
WISPR仪器是派克太阳能探测器宽视场成像仪的缩写，是航天器上唯一的成像仪器。 WISPR采用日冕物质抛射，CME，喷射和太阳其他喷射物等结构拍摄图像，以帮助将大规模日冕结构中发生的事物与在近太阳环境中直接捕获的详细物理测量结果联系起来。 WISPR由华盛顿特区的海军研究实验室领导。
另一套叫做SWEAP（Solar Wind Electrons Alphas和Protons Investigation的简称），使用两种互补仪器来收集数据。 SWEAP仪器套件可以计算太阳风电子，质子和氦离子中最丰富的粒子，并测量速度，密度和温度等特性，以提高我们对太阳风和日冕等离子体的理解。 SWEAP由密歇根大学，加州大学伯克利分校和马萨诸塞州剑桥市的史密森天体物理天文台领导。
美国宇航局准备发射帕克太阳探测器，这是一个触及太阳的任务
帕克太阳能探测器这样的太阳能探测任务几十年来一直是科学家的梦想，但直到最近才有了所需的技术 - 如隔热罩，太阳能电池阵列冷却系统和故障管理系统 - 可以完成这样的任务现实。
IS套件是太阳综合科学研究的缩写，包括太阳的符号，它的首字母缩略词 - 测量各种能量的粒子。通过测量电子，质子和离子，IS将了解粒子的生命周期 - 它们来自何处，它们如何加速以及它们如何通过行星际空间从太阳移出。IS由新泽西州的普林斯顿大学领导。
派克太阳能探测器是一项六十年的使命。随着太空时代的到来，人类被引入了太阳对太阳系的强大影响的全部维度。 1958年，物理学家尤金·帕克（Eugene Parker）发表了一篇开创性的科学论文，主张太阳风的存在。该任务现在以他的名字命名，这是美国宇航局第一个以活人命名的任务。
仅在过去的几十年中，技术才足以使派克太阳能探测器成为现实。航天器大胆旅程的关键是三大突破：尖端的隔热罩，太阳能电池阵列冷却系统和先进的故障管理系统。
“热保护系统（隔热罩）是航天器的任务使能技术之一，”约翰霍普金斯应用物理实验室Parker Solar Probe项目经理Andy Driesman说。 “它允许航天器在大约室温下运行。”
其他关键创新是太阳能电池阵列冷却系统和车载故障管理系统。太阳能电池阵列冷却系统允许太阳能电池阵列在太阳的强热负荷下产生电力，故障管理系统在航天器无法与地球通信的长时间内保护航天器。Parker Solar Probe的故障管理系统使用来自隔热罩阴影边缘的七个太阳传感器的数据，在无法与地球通信的长时间内保护航天器。如果发现问题，派克太阳能探测器将自行修正其路线并指出确保其科学仪器在航天器与地球不接触的长时间内保持凉爽和运行。
派克太阳能探测器的隔热罩 - 称为热保护系统，或TPS-是一种碳 - 碳复合材料夹层，周围环绕着近四英寸半的碳泡沫，空气含量约为97％。虽然它的直径接近8英尺，但由于其轻质材料，TPS仅为帕克太阳能探测器的质量增加了约160磅。
美国宇航局准备发射帕克太阳探测器，这是一个触及太阳的任务
帕克太阳探测器将探测日冕，这是一个仅在地球上看到的太阳区域，当月亮遮挡太阳的明亮面部时，日全食。日冕为许多科学家关于太阳活动和过程的突出问题提供了答案。这张照片是在2017年8月21日的日全食期间拍摄的。
虽然Delta IV Heavy是世界上最强大的火箭之一，但派克太阳能探测器相对较小，大小与小型汽车相当。但帕克太阳能探测器所需要的是能量获取太阳能在发射时耗费大量能量以实现绕太阳的轨道运行。这是因为从地球发射的任何物体开始以与地球相同的速度绕太阳运行 - 大约每秒18.5英里 - 因此物体必须以极快的速度行进以抵消这种动量，改变方向，并靠近太阳。
帕克太阳能探测器的发射时间 - 美国东部时间上午4点到6点之间，并持续大约两周时间 - 非常精确地选择派克太阳探测器实现其实现这样一个轨道的第一个重要目标：维纳斯。
“到达太阳的发射能量是到达火星所需的能量的55倍，是到达冥王星需要的两倍，”约翰霍普金斯应用物理实验室的Yanping Guo说道，他设计了任务轨迹。 “在夏季，地球和太阳系中的其他行星处于最有利的位置，使我们能够靠近太阳。”
太空船将执行重力辅助以将其速度降低到维纳斯的轨道能量井中，将帕克太阳探测器引入轨道 - 在第一次通过时，它已经比太空船表面更接近太阳表面了，在日冕之内。帕克太阳能探测器将在其七年任务中再执行六次类似的操作，协助航天器完成从光球通过380多万英里的最终轨道序列。
“通过研究我们的恒星，我们不仅可以学到更多关于太阳的信息，”美国宇航局总部科学任务理事会副主任托马斯·佐伯琴说。 “我们还可以了解更多关于整个银河系，宇宙甚至生命开始的所有其他恒星。”
