科學(xué)家們已經(jīng)模擬了進(jìn)入天王星可能是什么樣子

利用高溫等離子體隧道，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了探測(cè)深度可能是什么樣子的天王星.

當(dāng)然，我們知道這一點(diǎn)會(huì)很臭;但是，在設(shè)計(jì)能夠承受其中嚴(yán)酷考驗(yàn)的探頭時(shí)，還需要考慮其他因素。因此，科學(xué)家們模擬了太陽系遙遠(yuǎn)的冰巨星及其幾乎雙胞胎海王星的大氣條件，然后才有可能有一天對(duì)這兩顆行星進(jìn)行任務(wù)。

“挑戰(zhàn)在于，任何探頭都會(huì)受到高壓和高溫的影響，因此需要高性能的熱保護(hù)系統(tǒng)來承受其進(jìn)入大氣層的時(shí)間。空氣熱力學(xué)工程師路易斯·沃爾波特（Louis Walpot）解釋道歐洲航天局。

“要開始設(shè)計(jì)這樣的系統(tǒng)，我們首先需要調(diào)整當(dāng)前的歐洲測(cè)試設(shè)施，以便再現(xiàn)所涉及的大氣成分和速度。

我們太陽系的探索還遠(yuǎn)未完成。我們?cè)?a data-linkid="73083" data-postid="111964">火星和周圍的探頭土星和木星這徹底改變了我們對(duì)氣態(tài)巨行星的理解。

我們已經(jīng)派出宇宙飛船去檢查了汞和金星.但天王星和海王星得到的最好的檢查是一波在 1980 年代從 Voyager 2 開始.

因此，關(guān)于這兩顆神秘的外行星，我們還有很多不了解的地方。和來自美國(guó)國(guó)家航空航天局和歐空局正在增加派遣任務(wù)的壓力，以便我們可以開始填補(bǔ)其中的一些任務(wù)明顯的知識(shí)差距.

這兩顆冰巨星彼此非常相似，但也有一些耐人尋味的區(qū)別，例如由于大氣中氣體的分布方式而導(dǎo)致的色調(diào)差異。

此外，它們的大氣層與它們的大氣層有很大不同。土星和木星，因此后者不能真正用作理解這些差異如何發(fā)揮作用的類比。

科學(xué)家們想做的一件事是發(fā)送大氣探測(cè)器，類似于大氣進(jìn)入探頭由美國(guó)宇航局的伽利略任務(wù)攜帶到木星，從內(nèi)部研究冰巨行星的大氣層。但是，為了進(jìn)行測(cè)量并將數(shù)據(jù)傳輸回地球，這種探測(cè)器將需要承受它們被發(fā)送到的條件。

這樣的探測(cè)器將以每秒23公里（14.3英里）的速度行進(jìn)，當(dāng)它穿過行星的大氣層時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫。

因此，來自英國(guó)、歐洲航天局和德國(guó)的一個(gè)國(guó)際科學(xué)家團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了一個(gè)類似于伽利略的亞尺度進(jìn)入探測(cè)器，并使用兩個(gè)不同的設(shè)施來復(fù)制這些條件：T6 潛行者隧道，英國(guó)牛津大學(xué)的高超音速等離子體設(shè)施，以及等離子風(fēng)洞斯圖加特大學(xué)高焓流診斷小組。

他們使用類似于海王星和天王星上的氣體混合物創(chuàng)造了大氣類似物，并將他們的探測(cè)器置于每秒19公里的等效速度下。然后，探測(cè)器測(cè)量了其表面的對(duì)流熱通量.

“[潛行者]隧道能夠測(cè)量對(duì)流和輻射熱通量，并關(guān)鍵地為復(fù)制冰巨行星進(jìn)入所需的流速提供所需的流速，并帶有CH的痕跡₄[甲烷]，”沃爾波特解釋道.

“隧道本身使用自由活塞驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行，該驅(qū)動(dòng)器可以連接到下游的幾個(gè)不同組件，成為激波管、反射激波隧道或膨脹管。這種適應(yīng)性允許進(jìn)行廣泛的測(cè)試，從亞尺度建模測(cè)試到探索基本的高速流動(dòng)過程。

同時(shí)，斯圖加特的等離子體隧道是世界上唯一能夠創(chuàng)造條件來研究消融效果的設(shè)施。高溫分解在航天器屏蔽上。

現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成功進(jìn)行，研究人員可以利用獲得的信息來開發(fā)傳感器，這些傳感器將在冰巨星墜入神秘的深處時(shí)測(cè)量它們的大氣層。天王星。

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