本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。你真的见过太阳吗？井上健的第一道曙光，让你知道太阳最细小的秘密。井上建太阳望远镜拍摄了第一张太阳的照片。一张充满了前所未有的细节的照片，清晰地展现出太阳表面沸腾的气体。科学研究将在今年晚些时候开始。井上建太阳望远镜以nm精细度抓拍了这张太阳表面的照片。图中的光线实际上是深红色，但图片的颜色为提每一个像素光的强度而改变了。我们第一次可以看到小到30km的细节。太阳的表面布满了对流单体，每一个都有德克萨斯州那么大，这是沸腾的等离子体将热传送到表面的地方。这张图象的边长为51角分，或者说是km。NSO/NSF/AURA井上建望远镜在哈雷阿卡拉，夏威夷建立，见到了第一道曙光。以上的图片是由可见宽频成像器所拍摄（VBI）的，以前所未有的细节展示了太阳沸腾的表面。对流单体，又称太阳米粒组织，一个大约有德克萨斯州的面积。每一个单体之中的运动于烧开的热水很像，等离子体在每一个单体的中心涌出，在达到表面后冷却，然后在边缘下沉。在这个过程中，每一个米粒组织将热量（和磁场）从太阳的深处传送到外部的大气层，又称日冕。VBI的16兆像素照相机可以分析小到25km的特征，这给了天文学家分析太阳表面曼哈顿大小的特征的能力。“我们对分析太阳系中最大的物体上最小的细节非常激动。”托马斯·里梅勒，井上建望远镜主任，说道。在这张放大了的图片中，我们能看到炙热的等离子体从每一个对流单体的中心升起（白色）。在等离子体的温度降低之后，它们会顺着单体的四周下沉（深色）。在这些深色的区域，我们还可以以前所未有的细节看到白色的磁场记号在，专家认为这些亮点是能量到达太阳外层（日冕）的通道。这张图片包含了11角秒的边长，或者说是千米，像以上的图片一样，这是一张nm精细度的色彩化黑白照片。NSO/NSF/AURA“第一张出现在屏幕上的图片超过了我的预期。”里梅勒说，“有人说他们从来没有见过我像那一刻那样开心。”井上建时间线这张在年十二月拍摄的第一道曙光开启了一场马拉松的最后冲刺。井上建在近十年之前的12月12日年开始，如今只有一段时间，很可能在年的7月，井上建才能全部投入使用。虽然VBI系统已经完善，一些其他部件仍需要调试。但关于井上建的工作永远不会停止，观测站会在井上建所预测的44年寿命之间不停地完善它，因为新技术的不断诞生，取代过时的旧技术，使得井上建一直处于行业的领先状态。井上建太阳望远镜美国国家太阳天文台/AURA/NSF在井上建漫长的一生之中，它会目睹四个太阳周期，每十一年，太阳的磁场会经历一系列的阴晴圆缺。井上建将在太阳完成第25个周期时开始工作。解开日冕的真实面目直到现在，地面上的天文望远镜只能观测到太阳雄伟冰山的一角。太阳发射出的强光通常会将日冕隐藏起来，除了在日食发生的时候。在日食发生的时候，可以观测到白光从非常炙热的等离子体释放出来，像是给太阳带上了一道冠冕。有了井上建的能力，天文学家可以不仅仅拍摄下日冕的照片，还可以测量在外流的等离子体中翻滚跳跃的磁感线。“磁场是最重要的，”里梅勒说，就等井上建“揭开太阳最大的谜团，我们不仅仅可以清晰地从93英里看到这些细小的结构（太阳米粒），还可以测量太阳表面磁场的强度和方向，并且在一百万度的日冕之中追踪磁场的任何变化。井上建四米的镜子让天文学家可以采集广面的阳光，为了精准的成像与采集其他和NASA的派克太阳探测器（目前正在进行第四周近日循环），与欧空局的太阳轨道飞行器（二月六日发射）相辅相成的数据。成为焦点抓拍到第一道曙光并不是容易事，在井上建收集阳光时，它还同时收集到了许多热量。如果你曾尝试过用放大镜点燃引火物，那你知道集中光束的强大，那现在想象你的放大镜有四米的直径！降低井上建收集到的热量需要一些巧妙的工程设计。主镜本身有一套冷却系统来保护表面。在主镜将太阳光聚焦之后，光束会遇到一道热光栏，一道液态冷却的金属空心环。它可以在光束达到次镜之前阻隔阳光95%的热量。热光栏还起到了视野栏的作用，将望远镜的视野收缩到5角分直径的圆中。建造热光栏的工程师们也遇到了一些阻隔，所以用来拍下第一张照片的热光栏是一=临时的，需要一些望远镜角度的限制。“我们正在研究一款不需要望远镜角度限制的热光栏，”里梅勒说，“研究已在进行，会在井上健完成之前完成。”在热光栏与次镜之后，强度极减的光束将遇到一个直径只有毫米的可变形镜子，镜子后面装备了个催动器来帮助镜子变形。这面镜子是一道反馈系统的一部分，这样可以减少阳光在通过大气层时的“闪烁”。在这次校正后，这束阳光会被反射到库达实验室（井上健的旋转实验室），一个吨，旋转的净室，它包含了各种科学仪器来研究阳光，收集数据。这些仪器预期将会每天产出9太字节，给我们提供一个从未见过的太阳。作者：MONICAYOUNGFY：MJR如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处
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