從理論上講,如果我們能建造一個能承受熱量和輻射的航天器,我們就能到達太陽嗎?

心永遠強大


是的,從理論上來說是沒有問題,只是真的想要建成這樣的航天器,花費的代價將難以想象。

首先讓我們先了解一下太陽的構造。根據太陽活動的相對強弱,太陽可分為寧靜太陽和活動太陽兩大類。寧靜太陽是一個理論上假定寧靜的球對稱熱氣體球,其性質只隨半徑而變,而且在任一球層中都是均勻的,其目的在於研究太陽的總體結構和一般性質。在這種假定下,按照由裡往外的順序,太陽是由核心、輻射區、對流層、光球層、色球層、日冕層構成。光球層之下稱為太陽內部;光球層之上稱為太陽大氣。

題主所說的到達太陽應該就是指到達光球層了吧?就像是說要到地球肯定是指到地面上,而不是在大氣平流層。那麼到達太陽所遇到的困難,除了遙遠的太空距離以外,最大的就是色球層和日冕層的阻隔了。

我們通常瞭解到的太陽表面溫度是5800k左右,這就給了常人一種錯覺,好像抵達太陽並不困難,因為在常人的瞭解裡面,鎢等不少金屬的熔點都在3000多,差不了太遠,複合材料的熔點還會更高,想著科技很容易能克服一下這點困難。但這真的只是一種錯覺。

所謂的表面溫度5800k只是太陽光球層的溫度,它上面還有色球層和日冕層。就類似於地球,地球的大氣總是複雜多變的。而本就暴力的太陽,他的大氣複雜多變更加恐怖。太陽色球層厚約8000千米,它的化學組成與光球基本上相同,但色球層內的物質密度和壓力要比光球低得多。日常生活中,離熱源越遠處溫度越低,而太陽大氣的情況卻截然相反,光球頂部接近色球處的溫度差不多是4300℃,到了色球頂部溫度竟高達幾萬度,再往上,到了日冕區溫度陡然升至上百萬度。人們對這種反常增溫現象至今也沒有找到確切的原因。

——到了這裡,大家總算能明白到達太陽上的困難了吧。上萬公里距離、溫度從幾萬到幾百萬的跨度,真要做這樣的航天器,原理倒是不難,利用載人飛船再入地面時用到的燒蝕原理,只是用到飛向太陽的航天器上,這航天器到時候該要做多厚做多大,難度有多高,成本有多誇張那就難以估量了。


南海釣人叟


這是個很有趣的問題!一句話說明,航天器可以飛到太陽上去,但是在遠未到達太陽表面時,就會被太陽的高能輻射所分解,這種分解是任何人類現有的材料技術都不可能抵禦的。

一、距離問題

理論上講,人類目前是有能力把航天器送到1.5億公里之外的太陽上去的,因為已經有航天器飛出太陽系的先例。當然,實際上在航天器飛往太陽的旅途中,因為它要擺脫地球的引力,並且要保證電池板組接受太陽能和動力輸出之間的平衡,實際走過的路程肯定遠比1.5億公里要長。但這些距離問題,都已經被現代科技所攻破了。

二、輻射問題

太陽表面的溫度大約在6000攝氏度左右,這是由太陽內部的核聚變所導致的。那麼在太陽表面,除了6000度的高溫,實際上能夠摧毀一切的是其內部核聚變所噴射出來的高能粒子流,像我們所熟悉的太陽風就屬於此類粒子流。

當航天器在足夠接近於太陽表面時,任何技術材料都不可能在吸收、反射太陽核能粒子流的情況下,還能保持不被破壞。因此,摧毀航天器的不是6000度的高溫灼燒,而是這種高能輻射爆。任何人類現在能駕馭的材料設計出來的航天器飛到足夠接近太陽時,一定會被完全摧毀。

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