人造日食：为什么卫星试图阻挡太阳？

当你看到日食时，你通常会想到月球在地球和太阳之间运行，然后暂时阻挡太阳光到达地球。这种对齐被称为syzygy（听起来像size -uh-jee）。

然而，上周，欧洲航天局（ESA）发射了两艘宇宙飞船，旨在通过制造有史以来第一次人工日食来模拟月球的行为。这个主意吗?为了展示一种叫做精确编队飞行（PFF）的技术已经准备就绪，并研究太阳的大气层，也就是日冕。该任务被称为Proba-3（机载自治项目）。

Proba-3系统工程师埃斯特·巴斯蒂达（Ester Bastida）在最近的ESA视频中说：“目前，这（日冕）是太阳的一个区域，研究得很少，科学家们现在并不真正了解那里发生的一些现象。”科学家们想要了解的关于日冕的关键问题之一是为什么它比太阳本身要热得多。

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太阳表面的温度大约是5500摄氏度（9932华氏度），而日冕——太阳稀薄的外层大气——的温度可以达到1-3百万摄氏度（180 - 540万华氏度）。

尽管太阳的周长约为4,373,000公里（2,717,000英里），但来自日冕的太阳耀斑可以到达距离地球近1.5亿公里（9300万英里）的地方。

Proba-3是如何产生日食的？

Proba-3于12月5日在印度萨迪什达万航天中心发射，该中心是世界上最常用的航天发射设施之一。

这两颗航天器卫星将使用印度空间研究组织（ISRO）制造的PSLV-C59火箭，被送入距离地球约6万公里（37,280英里）的太空。日冕仪航天器（CSC）负责引导掩蔽器（OSC），这是第二个具有直径140厘米（55英寸）的圆盘的航天器，它将在日冕仪航天器上投射一个受控的阴影。

根据欧空局的说法，这两个航天器将使用精确编队飞行（PFF）技术，相距150米（492英尺），与太阳排成一列，“这样一个航天器就可以为另一个航天器挡住明亮的太阳圆盘”。

日食操作需要有毫米级的精度才能成功，创造一个长达6小时的日食，这样研究人员就可以研究日冕。

研究人员希望在这次任务中完成什么？

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其中一个目标是演示PFF技术，该技术使用GPS和卫星间无线电链路进行初始定位，同时保持日冕仪航天器和掩星航天器之间的精确距离。

最初，两颗卫星航天器保持连接。但一旦分开，它们就可以保持队形——它们之间的距离将达到25-250米（82-820英尺）。

第二个目标是使用内置的设备来观察日冕，以了解为什么日冕比太阳热。船上的仪器之一是日冕仪，这是一种望远镜装置，可以帮助阻挡来自恒星或其他非常明亮物体的光线，这样就可以看到其他东西。Proba-3日冕仪有一个冗长的名字：日冕偏振和成像研究航天器协会（ASPICCS）。

这项技术以惊人的精度模拟了日全食的观测条件，同时消除了通常由地球大气引起的干扰。

这有什么大不了的？

日冕通常是不可见的，因为它的亮度极低，看起来比太阳明亮的表面亮一百万倍。只有在日食期间，当月亮挡住太阳的强光时，肉眼才能看到它。

“通过研究太阳日冕，我们可以更好地预测太空天气和极端地磁风暴，这可能会对地球上的卫星和系统造成重大破坏，”欧洲航天局在最近的一段任务视频中说。

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日全食是非常罕见的——地球上任何一个地方每375年才会出现一次日全食，而且日全食只持续几分钟。

如果绕轨道运行19小时36分钟的Proba-3成功完成任务，科学家们就不需要等待了。他们将能够在任务的每个轨道周期中研究六个小时的日冕。