帕克探测器环绕太阳飞行
美国宇航局的帕克太阳探测器将于8月4日搭乘联合发射联盟的德尔塔IV重型火箭，从卡纳维拉尔角空军基地的第37发射架奔赴太空。帕克探测器将第一次飞入太阳大气层的最外层，也就是日冕。它将借助先进的观测仪器和成像设备，让我们对日冕的认知发生革命性变化，同时进一步丰富我们有关太阳风起源和演化的知识。
帕克探测器将遭遇温度超过100万华氏度（约合55.5万摄氏度）的物质，同时受到强烈阳光的轰炸。不过，这颗探测器并不会有性命之忧。在设计上，定制的隔热罩和自治系统是它的两件法宝，能够帮助帕克抵御猛烈的阳光辐射，同时允许日冕物质“触摸”这艘飞船。
工程师为帕克探测器安装隔热罩。这艘飞船将直接飞入太阳大气层，对太阳进行近距离观测
帕克探测器的太阳能电池板
耐热背后的科学
帕克如何确保自身及所携设备的安全？要想解答这个问题，首先要理解热量和温度的概念。与我们的直觉相反，高温并不一定意味着大幅加热另一个天体。温度用来衡量粒子的移动速度，而热量衡量的是它们转移的能量总量。粒子可能快速移动（温度高），但如果粒子数量很少，它们就无法转移大量能量（热量低）。太空几乎处于真空状态，能够将能量转移给帕克的粒子少之又少。
以日冕为例，日冕的温度虽然极高，但密度极低。把手放进热烤炉和把手放进一壶沸水，会有怎样的差异？与沸水相比，手在烤炉内能够在更长时间内经受住更高温度的考验，因为在沸水中，手会接触更多粒子。类似地，与太阳表面相比，日冕的密度更低，帕克探测器接触的炙热粒子更少，因此不会获得大量热量。这意味着虽然帕克探测器会穿过一个数百万度的区域，但面朝太阳的隔热罩表面只会被加热到1400摄氏度左右。
为了尽可能多地反射太阳热量，隔热罩的向阳面采用了一种特殊的白色涂层
防护盾加持 摸太阳不算什么
当然，1400摄氏度仍旧是一个不可小觑的数字。相比之下，火山熔岩的温度在700到1200摄氏度之间。为了抵御高温，帕克探测器安装了一个名为“热防护系统”的隔热罩。隔热罩直径2.4米，厚115毫米。隔热罩表面虽然承受高温，罩内温度却只有30摄氏度。
热防护系统由约翰斯?霍普金斯大学应用物理学实验室设计，在碳-碳先进技术公司制造。这个隔热罩就像是一块三明治，两块碳纤维合成板夹着4.5英寸（约合11.5厘米）厚的轻型碳泡沫芯。为了尽可能多地反射太阳热量，隔热罩的向阳面还采用了白色陶瓷涂层。测试中，隔热罩经受住1650摄氏度的高温考验。有了这个防护盾的加持，帕克不惧太阳的炙烤，确保所有设备万无一失。
6月5日，佛州泰特斯维尔Astrotech公司的处理设施，工程师和技术人员正在测试帕克太阳探测器
太阳探测杯
帕克探测器的仪器并非都躲在隔热罩后面，共有两台仪器不受隔热罩保护，其中包括太阳探测杯。这台传感器也被称之为“法拉第杯”，在设计上用于测量太阳风离子和电子通量以及流动角度。
法拉第杯采用熔点2349摄氏度的钽-锆-钼合金，为法拉第杯产生磁场的芯片由钨制成。为了确保仪器能够经受住严酷环境考验，研究人员需要在实验室模拟极端热辐射。他们使用粒子加速器和IMAX投影仪来提高温度，以达到理想的测试效果。投影仪负责模拟太阳的热量，粒子加速器让法拉第杯暴露在辐射环境下，以确定法拉第杯能否在极端环境下测量被加速的粒子。
法拉第杯顺利通过测试并且表现超出预期。暴露在测试环境下的时间越长，法拉第杯的数据质量越高。帕克项目参与者、密歇根大学安娜堡分校的贾斯汀·卡斯珀表示：“我们认为辐射能够清除任何潜在污染，基本上实现自我清洁。”
联合发射联盟的德尔塔IV重型火箭发射升空
帕克探测器获取的数据将帮助科学家改进危险耀斑（如图）的预测。强太阳风暴能够破坏电网和干扰卫星
令人称道的降温设计
此外，帕克探测器还采用了其它设计来抵御高温侵袭。每次靠近太阳时，帕克的电池板会缩到隔热罩的阴影中，只有一小部分暴露在强烈的阳光照射下。
帕克的太阳能电池板还有一个超级简单的冷却系统：一个经过加热的罐子，防止冷却剂在发射期间冻结；两个用于防止冷却剂冻结的散热器；用于让冷却面最大化的铝翅片以及让冷却剂循环的泵。这个冷却系统足够强大，让太阳能电池板和仪器在面对太阳热量时不仅能够正常工作，同时还能保持“凉爽”状态。
1月，宇航局开始测试帕克探测器。这颗探测器在一个真空舱度过7周，模拟在太空中遭遇的严酷环境
如何保持通讯
为确保帕克的安全，科学家还需解决一个问题，那就是如何与这颗探测器通讯？整个旅途中，帕克基本上都是形单影只。帕克发出的讯息需要8分钟才能抵达地球。这意味着如果工程师想在地球上控制帕克，在这8分钟时间里，一旦出现纰漏，便无法及时修正。
帕克探测器将对太阳进行为期7年的观测,这颗探测器有两块太阳能电池板
在设计上，帕克能够进行自我保护。这颗探测器装有多个半个手机大小的传感器，分布在隔热罩阴影的边缘。如果任何一个传感器感知到阳光，便会提醒中央电脑，帕克随即调整方位，确保传感器及其它仪器的安全。
向着太阳前进
发射升空后，帕克探测器将观测太阳的方位，让隔热罩朝向太阳。在随后的三个月旅程中，它既要“拥抱”太阳的热量，又要保护自己免遭寒冷的太空真空环境侵袭。按照计划，帕克观测任务将持续7年，环绕太阳24周。每次靠近太阳，帕克都会采集太阳风样本，研究日冕，同时对太阳及周边区域进行前所未有的近距离观测。在一系列革新技术的保护下，这颗探测器毫不惧怕太阳的高温。
