帕克走了,但帕克号依然向着太阳前进

  从人类生存及技术应用的角度来说,对太阳风性质的探究和对日冕物质抛射的预测,是人类进行空间活动的必然需求,也是人类理解生命起源,寻找地外生命的重要基础。

  美国著名太阳物理学家尤金·帕克于近日逝世,享年94岁。

  帕克是最早提出并通过数学计算证明“太阳风”存在的天文学家,对太阳物理学研究起到了奠基性作用。

  2018年8月,以帕克命名的太阳探测器发射升空,当时91岁的帕克亲临发射现场观看了此次发射,而这也使得帕克号太阳探测器成为美国国家航空航天局(NASA)历史上第一个以在世科学家命名的探测器。

  如今,帕克走了,但帕克号依然向着太阳前进。

  太阳风理论颠覆人们对太阳大气认知

  能够“冠名”太阳探测器,帕克对太阳领域的研究,究竟有着怎样的贡献?上世纪中叶,权威学者查普曼提出的静态太阳大气理论成为当时的主流观点。该理论认为,太阳大气一方面受到太阳超高温度下形成的向外膨胀力的作用,另一方面又受到太阳自身引力的作用,两种力实现平衡,形成了太阳大气的静止状态。

  但也有科学家提出了不同看法,1956年德国科学家路德维希·比尔曼通过观察彗星“尾巴”的朝向指出,彗星的一条“尾巴”之所以总是背向太阳,是由于彗星的挥发物受到了太阳上吹来的风的影响,被吹向了与太阳相反的方向,从而形成了彗尾。

  这一学说在当时并未受到广泛认可,美国芝加哥大学教授约翰·辛普森便认为该学说与权威理论相悖,于是他将验证这一假说的任务交给了他的学生——尤金·帕克。

  当时还是研究生的帕克便以查普曼的静态太阳大气理论为基础,进行数学推导。但最终得出的结果却令他大为震惊。计算结果显示,如果以静态太阳大气为条件,则在距离太阳无穷远的地方,依然存在着巨大的太阳大气压强。这个明显矛盾的结果让帕克意识到,查普曼的理论并不正确。再加之此前比尔曼提出的假说,帕克认为,太阳大气不是静止的,而是一直处于活跃状态,并持续向外抛出粒子。通过计算,帕克指出太阳大气粒子在脱离太阳引力后会不断加速,其在地球附近的速度可达到每秒数百公里,帕克将其命名为太阳风。

  中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地主任邓元勇介绍,帕克的太阳风理论刚发表时便颠覆了人们对静态太阳大气的认知,遭到了当时科学界的普遍质疑。但是在1962年,“水手2号”探测器在前往金星的过程中,对太阳进行了连续100多天的观测,持续观测到了速度高达400—700公里/秒的带电粒子流,全面证实了太阳风的存在。人们终于认可了帕克此前提出的太阳风理论,而帕克也当之无愧成为了太阳风研究的奠基人。

  不仅如此,邓元勇表示,帕克还在太阳磁重联、太阳发电机理论等方面,做出了开创性的工作。尤其是他与天文学家斯威特共同提出了斯威特—帕克磁重联模型,首次给出了磁重联定量的数学描述,为此后建立更为严格的磁重联理论奠定了基础。而在太阳发电机理论方面,帕克提出的科里奥利力与对流区湍流耦合理论,打破了此前托马斯·考林提出的发电机过程不能最终产生轴对称的磁场,即发电机产生的磁场必须是三维的反发电机理论模型,推动了太阳发电机理论发展;并且他还将太阳发电机理论延伸、拓展到了星系磁场,推动了星系发电机理论的发展。

  研究太阳是开展空间活动的必然需求

  帕克是太阳风之父,而帕克号也承担着研究太阳风,尤其是太阳风暴的任务。如果说正常状态下的太阳风还称得上是“微风和煦”,那么能量大得多的太阳风暴则可以算是“狂风暴雨”了。在今年2月初,由太阳风暴引发的地磁暴,便有可能是SpaceX公司的40颗“星链”卫星未能升至预定轨道而宣告报废原因之一。

  太阳的“脾气”阴晴不定、难以捉摸,但也并非完全不可预测。邓元勇表示,太阳高能粒子到达地球至少需要数小时,等离子云到达地球则至少需要两三天,所以目前人类已经可以对太阳风暴进行一定的预报。但他也指出,仅靠目前的地面装置还无法对太阳风进行更为深入的研究,“实际观测的太阳风速度要远大于理论值,它是如何被加速的?太阳风中粒子温度存在各向异性,又是如何形成的?这些重要的问题我们目前都还没有定论。”

  而相较于地面设施,帕克号太阳探测器最独特的优势,便是它能够前所未有地接近太阳。“它距离太阳最近时仅约9个太阳半径,相较于地面观测缩短了96%的距离。”中国科学院国家天文台怀柔太阳观测基地副研究员宋永亮表示,凭借这一无与伦比的优势,帕克号可以探测到初始太阳风的性质,研究太阳局地日冕磁场和粒子运动的耦合,这是地面及地球轨道探测器所不可比拟的。

  宋永亮认为,从人类生存及技术应用的角度来说,对太阳风性质的探究和对日冕物质抛射的预测,是人类进行空间活动的必然需求,也是人类理解生命起源,寻找地外生命的重要基础。而帕克号太阳探测器也将在太阳磁场、等离子体、高能粒子、太阳风性质等方面展开深入研究,帮助科学家加深对太阳活动的认知。

  太阳探测进入“触摸式”时代

  2021年12月,NASA发布消息称,帕克号太阳探测器已于2021年4月成功穿过太阳外层大气,并对其进行了粒子和磁场采样,这也是人类探测器首次成功进入太阳大气。

  科学家普遍认为,在太阳大气最外层存在着一个阿尔芬临界面,它标示着太阳大气的终结和太阳风的开始。根据此前的研究估计,该临界面距离太阳表面在10到20个太阳半径之间。穿过这个临界面,便意味着真正进入了太阳大气。

  在此次穿越中,帕克号太阳探测器采取了循序渐进的策略,其首先围绕着太阳“转圈圈”,逐步接近太阳大气外层;随后,找准时机以每小时69.2万公里的超高速度飞行至距离太阳表面18.8个太阳半径处;在这里,帕克号检测到了特定的磁场和粒子条件,这意味着帕克号正式进入了太阳大气;随后帕克号又似穿针引线般,反复进出太阳大气,在这一过程中,帕克号发现阿尔芬临界面不是光滑的球形,它的表面有着起伏的峰谷,而将这些峰谷与太阳表面活动联系起来进行研究,可以帮助科学家了解太阳活动是如何影响太阳大气和太阳风的。

  在此次帕克号进入太阳大气之前,距离太阳最近的人造探测器是“太阳神2号”,其在1976年时曾抵达过距离太阳4273万公里处。而帕克号之所以能够和太阳来个前所未有的“亲密接触”,主要得益于其“夹心饼干”结构的隔热罩。该隔热罩被安装在探测器面向太阳的一侧,由厚度约为12厘米的碳复合材料制成,具体结构为两块碳纤维面板之间夹着一层厚约11.4厘米的碳复合泡沫材料。凭借着这块“夹心饼干”的保护,隔热罩面向太阳的一侧温度高达约1371摄氏度,而隔热罩的另一侧则仅为29摄氏度。

  按照计划,帕克号接下来将在2024年12月,逼近至距离太阳表面约616万公里处,有望再次打破它自己保持的人造探测器靠近太阳的极限距离。

  用邓元勇的话说,帕克号太阳探测器正将人类对太阳的研究真正推入到“触摸式”时代。

  来源:科技日报

(转)磁州窑的产品大部分是供普通民众使用的日常生活用瓷,在其发展的早期阶段尤其如此,其风格和装饰特点也以民间喜见的质朴和豪放见长,属于庶民艺术的层面,因此不为士大夫阶层所赏识。宋人的一些著作中对当时一些较著名的窑口都有记载,而关于磁州窑的记载竟告阙如。

有关磁州窑的最早记述见于明洪武年间曹昭所撰的《格古要论》。清修《四库全书》所收录的《格古要论》为三卷本,卷下《古窑器论》“古磁器”条载:“古磁器,出河南彰德府磁州,好者与定相类,但无泪痕,亦有划花、绣花,素者价低于定器,新者不足论。”北京大学图书馆藏明五卷本《新刊格古要论》钞本卷四“古磁器”条载:“古磁器,出河南彰德府磁州。好者与定器相似,但无泪痕,亦有划花、绣花。素者佳,高于定器,新者不足论也。”目前最为流行并广泛为人们引用的版本,是明景泰七年至天顺三年(1456—1459)王佐根据曹昭洪武二十一年(1388)修撰本校增的十三卷本《新增格古要论》,中国国家图书馆所藏明天顺六年(1462)徐氏善德堂刻本为目前所见最早版本,其卷七“古磁器”条载:“古磁器,出河南彰德府磁州,好者与定器相似,但无泪痕,亦有划花、绣花,素者价高于定器,新者不足论也。”以上三个版本在主要内容的记载上是一致的,关键是对磁器的评价有出入。英国大维德爵士认为其所收藏的明成化年《新增格古要论》刻本为最早版本,其中“高”字很不清楚,因此以后版本中的“高”字应是“低”字的误写。然而笔者前文所引徐氏善德堂版本更早,其中的“高”字并无不清,因此应是王佐增补时将“低”字改为了“高”字。此外,《四库全书》所采版本是“衍圣公”孔昭焕家藏本,应该是比较权威的版本,所用“低”字应可信。一般来说,宋明时期对定窑的评价极高,认为磁器高于定器的可能性不大,王佐改“低”为“高”,令人不解。

另一个明代有关磁州窑的重要文献材料,是成书于嘉靖年间的《宋氏家规部》,其卷之四“窑类”条下记:“古白瓷(河南彰德府陶,比定次,亦有佳者,惟不露足质,底无滴蜜痕,其积油水处微青,亦有划花、印花)。”此后的清赏类著述和陶瓷专著大多传写《新增格古要论》的记述,内容大同小异。如清朱琰所撰《陶说》中载:“磁州窑,在河南彰德府磁州。《格古要论》:好者与定相似,但无泪痕,亦有划花、绣花,素者价高于定,新者不足论。”清蓝浦所撰《景德镇陶录》卷七《古窑考》“磁州窑”条载:“始磁州,昔属河南彰德府,今属北直隶广平府,称磁器者盖此。又本磁石制泥为坯陶成,所以名也。器之佳者与定相似,但无泪痕,亦有划花、绣花,其素者价高于定,在宋代固著,今人讹以陶窑瓷器概呼为磁器,不知另有是种窑。”另,该书卷八《陶说杂编上》引《窑器肆考》:“磁、瓷字不可通。瓷乃陶之坚致者,其土埴壤;磁实石名,出古邯郸地,今磁州。州有陶以磁石制泥为坯烧成,故曰磁器。非是处陶瓷皆称磁也。闻景德镇俗概从磁字书称,余所见商侣亦多以瓷为磁,真可一噱。磁州今尚烧造。”

从以上有关磁州窑的记载可以看出,至少在清代前期(嘉庆朝以前)之前,对磁州窑的记载是不确切、不公允的,而且不乏驳杂混乱之说。表现为以下几点:

第一,上述文献记载大多将磁州窑独具风格的产品与定窑产品相比拟,只记述了磁州窑中并非主流产品的仿定窑的划花、绣花产品,而对磁州窑最典型的产品,如白地黑花、白釉剔花等未予记载,也未提及当时非常有名的磁州窑瓷枕。这至少说明清前期以前人们对磁州窑的认识很不全面。

第二,关于磁州窑是以磁石为泥的记载纯属望文生义,毫无根据。这一记载出现较早,后世的文献力图为其做注解,如《景德镇陶录》卷十《陶录余论》曰:“磁石制泥为器,非吸铁引针之磁石,亦非烧料为磁粉之类,乃别一种石。其色光滑而白,其性埴而松,其器美而不致,实与瓷土异,惟磁州、许州有之。”这种说法一直延续到20世纪前半叶的民国时期,在吴仁敬、辛安潮著《中国陶瓷史》第九章“磁州窑”条下仍有“磁州窑以磁石制泥为坯烧成,故曰磁器”的记载。这样的误解今人已不会再出现。

第三,正是由于清代前期以前人们对磁州窑本身的特点没有正确的认识,故而从对器物的描述看,在之后的文献中许多磁州窑产品可能被称为“ 器”,如《景德镇陶录》卷七《古窑考》“平定窑”条记:“今之西窑也,自宋已陶。土黎质粗而色白微黑,器皆厚大,盆碗殊无可观。人呼之曰 器,即平定州烧者。”也有归为其他窑口的情况,如《景德镇陶录》卷七《古窑考》“平阳窑”条载:“亦西窑也,平阳府所烧,唐宋皆陶,有砖窑,大而容器多,有土窑,小而容器少。土壤白,汁水欠纯,故器色无可传者。”从书中描述看,平定窑和平阳窑产品均与磁州窑产品相似,且今天两地的产品也常被称为“磁州窑系”。

然而,磁州窑之所以能够在宋金以后成为名窑,不仅仅是因为其在明清时期成为贡御的窑场,还在于其在宋金时期就已有较重要的影响,特别是在民间。这可以从三方面看出:

https://t.cn/A66I24Av

桌状山,山的直线之美

提起山,人们想到的都是连绵起伏或高耸险峻,但其实还有一种不太寻常的山,那就是“桌状山”,桌状山往往体量巨大、拔地而起,顶部平坦像桌面,中国就有一座非常著名的桌状山——大瓦山。

极目远眺,大瓦山如同一座巨峰被拦腰截断,顶部有厚达数百米的玄武岩层叠置于石灰岩层之上,岩层层理均近于水平,看起来像是一摞密密实实叠起来的石板,从山下谷地仰望大瓦山,不仅能体会千米以上的巨大高差,更能真切领略到岩石缔造绝壁的精彩。

也正是因为有这样的盖层结构,下部易风化的石灰岩层才能在上部坚硬的玄武岩层保护下,抵挡这亿万年的风化侵蚀。

选自《中国国家地理》2015.06


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 3、处逆境容易因为小心,处顺境很难因为大意;4、人要具备四识:知识常识胆识见识;5、中国人的事都是可大可小;6、人生只有一个规律——自作自受;7、道理是直的,但
  • 我跟dd商量了三个小时想让dd找cxq问他能不能开车把三元送回来结果是:不要,我怕死,我也怕死……狗要回来真的好难搞啊!磕cp这种事情容易真香[跪了]“md磕c
  • 东莞城市学院大学生融媒体中心东莞城市学院大学生融媒体中心(简称“大媒”)是学校党委宣传部(融媒体中心)下设学生组织,以“人无我有,人有我新,人新我优,人优我快”
  • 新相机!!!!!两台旧相机我卖了~虽然很舍不得!!我是一个很念旧的人,毕竟一个陪伴我三年一个陪伴我一年的,但是不卖我觉得放着很浪费,希望它们的下一个主人像我一样
  • 收藏级精品和田玉-羊脂玉“貔貅”平安无事牌挂件羊脂白玉,白度佳,高密度细料,质地凝实浑厚,玉质细腻脂粉足,手推出油,过灯近乎无结构,无棉无水线,无杂无裂完美品相
  • #军事新闻#乌军第28机械化旅突击队在赫尔松打游击战,缴获到俄军一个小型弹药库,发现了俄军一些武器弹药,将战利品装上皮卡车。最多是迫使俄军向赫尔松增援,以减少在
  • 本来昨天刚听说,大姐姐大姐夫这几天不太好,还在闹离婚,大家这几天因为这些事心里都很闹心,大年初一大姐夫也还在忙忙碌碌的上班,之前也一直因为他没有稳定的工作成为她
  • 这是一条早安博,细语都是某位不近不远的朋友说的——“通过生活中这些不幸中带着幸运的故事,你可以认识到,不论发生什么事情,都取决于你是什么样的人,怎样面对生活中遭
  • 《打工人日记》-出门一拍-师傅在家的孩子像块宝 有事做真好-离家近就是还没买洗衣机衣服都是拿回去我妈洗好又拿过来 还要给我添置生活用品[嘻嘻]-等我半个小时不
  • ”沐沐的每一个举动和每一句话都让我无比感动,妈妈知道你在努力适应自己的新身份,做一个好姐姐,就像我们之前说好的那样。真是得强推喂自由小程序给准妈妈和新妈妈们,太
  • 刚开始还觉得孙三娘是个单纯的,没有多少文化的妇人,所以才用这么难得的机会求一副凤冠霞帔,其实她这个要求一点也不简单。而我一开始只是想让孩子去体验而已,不想一
  • 一觉醒来,你发现自己回到了开售的那几天,你为了这次不后悔,当即选择了我们团均价20的国创吧唧,或者吧唧不能让你心动,你选择了我们均价35的流麻再或者是均价20的
  • 发现有人贩卖,马上举报】近日,在泉州晋江金井,一家餐馆非法贩售鲎,派出所联合相关部门第一时间进行查处,并将查获的6只鲎予以放生。接下来,围头海防派出所将持续对周
  • 企业在招聘上面也越来越虚化,不会给人以实际的岗位情况待人,很多求职者都是工作以后,第一次发工资,或者几个月以后,才发现并不是自己想象的那样。求职者可以在面试前了
  • 去年以来,面对突如其来的新冠肺炎疫情,东明石化危中寻机,加快推进项目建设,在建和计划新开工建设项目达到18个,创历年之最。2021年7月,菏泽市委全体会议指出:
  • 我的13PM到了,在外面考试还没回去拿快递,最后还是在猫买的256G,9099到手,错过了5.29日的8799(图2)今年的618是真的操蛋!我5年的狗东会员,
  • 。。
  • 配合五时,佛陀对具有高深教理知识的众生说《华严经》令其顿悟究竟教理,为顿;佛陀对教理知识较差的众生渐次说《阿含经》(鹿苑时)、《大方等大集经》、《大般若经》使其
  • 《没有回家的士兵》封面上敬军礼的老人的样子这么多年了仍然感觉记忆深刻沟壑纵横的脸如老树一般的手苍凉又坚定的眼神,无不动人心魄“我们不害怕死亡,害怕的是被遗忘。”
  • 综上所述[笑而不语],vogue、芭莎、嘉人、cosmo、瑞丽、elle都是很高端国际化,价位太高,比较适合OL一族滴,而适合我们大学这个阶段阅读滴就是昕薇和米