作者：文/虞子期
下雨这个自然现象，我们早已习以为常，雨水是我们生活的地球上较大水循环的一部分。梅森和合作者在《 天体物理学杂志快报》上描述了日冕雨的相关观测，并发现了缓慢的太阳风源和之前日冕异常发热现象之间的新联系。对于当今太阳科学来说，这正是现阶段所面临的两大谜团。NASA在SDO航天器上安装了高分辨率的望远镜，从物理属性层面而言，太阳就像一个充满了磁场线的等离子热球，和地球的物理特性并没有什么相似点。但地球对于解析太阳的混乱和骚动却可以提供一些指引，比如看上去就不可思议的下雨现象。那么，太阳的变化和下雨有何关系？
这是一个特别的研究生，在2017年的5个月里，她每天都在做同一件事，一边查阅这3到5年的数据，一边盯着太阳的照片。梅森正在寻找的是日冕雨。如果用一个比较好理解的画面来描述，大概就是这些巨大的电气或者等离子体，从太阳的外大气层滴落到了地表。梅森希望在一个百万英里高的磁环里找到它，这对70年前的神秘现象将会产生重大影响。当看到日食期间它从太阳突出，太阳风进入太空的气体，则可能提示正在下雨。经过半年的搜索，梅森一直没有找到它的踪迹。终于经过漫长而曲折的搜索和观测，梅森第一次观测到了之前被忽视的磁环中的日冕雨。
地球上的雨水一开始汇集在海洋或湖泊这样的地方，而后其中的一部分被蒸发并上升到了大气之中，在冷却后凝结成了云。当这些云变得越来越重，重力的拉力便开始变得不可抗拒。于是，这些水就幻化成了雨的样子落到地表。太阳上的日冕雨工作方式和此相似，只是不会像水那样聚集在一起，这些等离子体是一种带电的气体（从几千到一百八十万华氏度），跟踪太阳表面出来的磁环，这个过程就像是在追寻轨道上的过山车一样。在等离子逐渐冷却之后，凝结的同时会因为受到重力作用而形成日冕雨。
这个特殊地带的日冕雨，可能会揭开潜在的加热和冷却循环有关，寻找的目的并不是雨本身。早在20世纪90年代中期后，科学家们就知道缓慢太阳风的来源之一就是这个“头盔飘带”。它可以和快速移动的太阳能分开逃离太阳，是一种比较缓慢又密集的气体流。只是，在冷却和逃离太阳之前，缓慢的太阳风气体曾被加热到一个极端的程度。同时，太阳的外层大气是什么样子，这些大气又为什么比它表面热300倍，这都增添了很多神秘感。经过模拟得出，如果热量施加到了环的最底部，形成的只会是日冕雨，也就是说底部10%、甚至更少的地方正在发生日冕加热。
雨环的意义，就在于为科学家们提供了一个测量杆、截止点，可以确认加热的位置。被发现的这大约30000英里高的下雨圈，其实只达到了“头盔飘带”高度的2%。虽然目前尚不确定究竟是什么在加热日冕，但已然确定它必须在这一层发生。只是，这些新的发现中，有一部分并不符合现阶段已有认知。曾经以为日冕雨只能在闭合环路形成，但现在却发现了在开放磁场线上形成雨的情况。想要在“头盔飘带”中寻找到日冕雨，是一个艰难并且可能漫长的过程，但这就是我们拍摄许多太阳图像的意义，这一切都是为了将那些疑惑解答明白。
帕克太阳能探测在恒星大气层（称为日冕）中进行最接近恒星观测，探头依靠测量和成像来彻底改变：我们对日冕和太阳及地球之间连接的理解。2017年8月，Delta IV重型助推器内核到达帕克太阳能探头，这是火箭的第一个阶段。2017年9月，最终的火箭组件在佛罗里达州抵达帕克太阳能探测。2017年11月，帕克太阳能探测通过声学测试（42英尺高的室，6英尺高的扬声器，产生高达150分贝的声级 ）。约翰霍普金斯应用物理实验室（APL），帕克太阳能探测正是在这里进行了设计、建造和测试。2017年11月27日，帕克太阳能探测的太阳能阵列通过激光照射测试。检查当航天器太阳能电池板的每个部分都用激光照射时，它们是否在此前完成剧烈振动和声学测试后，仍然是电气连接的。
2017年12月，Parker Solar Probe的热屏进行热真空测试（不受太阳大气的高温影响，是一套热保护系统）。通过由碳 、碳复合材料做成的隔热罩，让太空船在受到大气层冲击时（2500华氏度左右），可以让航天器上的仪器保持在室温左右。2018年1月，帕克太阳能探测开始进行太空环境测试。这次测试的时长约7周，工程师将把房间的温度从热到冷循环，在这次循环中，航天器的系统将进行测试，以确保帕克太阳能探测的所有系统和组件均按设计运行。热真空室复制了空间的无空气环境，并模拟了太空船在七年探索太阳期间将承受的冷热温度循环。2018年8月20日上午6点07分（美国东部时间），探测器完美的完成了第一次轨迹修正机动（TCM-1），实现了推进系统涉及的同时，航天器也上升至“触摸”太阳，等到了2024年，它可以接近太阳表面的8.86太阳半径内（383万英里）。
2018年9月，从帕克太阳能探测照亮第一道光数据，这表面了仪器都运行状况良好，将在后期协同工作测量太阳的电场和磁场，并捕获太空船周围的环境图像。2018年1瓯越31日，是探测器第一次探测太阳能，这个时间持续到了11月11日，这是任务的第一次近日点。2019年1月，帕克太阳能探测器开始第二次太阳轨道，距离佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射仅161天，于1月1日进入全面运行状态（称为E期）。2019年3月，开始了其任务的第二次太阳遭遇阶段，在这个持续到4月10日的太阳遭遇阶段，航天器的四套科学仪器完全可以运行并存储从太阳日冕收集的科学数据。2019年4月，帕克太阳能探测完成了对太阳的第二次近距离探测，已经成功完成了第二次近太阳探测。
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