帕克太阳能探测器刚刚赢得了移动速度最快的人造物体的称号。今年8月由美国国家航空航天局发射，这个机器人航天器目前非常非常接近太阳，正在探索我们恒星的外日冕。我知道你们有问题。让我直接讲。
它到底有多快
根据美国宇航局的数据，它目前的速度是153,545英里每小时(或每秒68.6公里)。但实际上，这只是意味着超快。当地球上最快的人造物体可能是一枚速度为2.52公里/秒的轨道炮弹，我们几乎无法想象会有这么快的速度。这意味着帕克太阳能探测器以27倍的此速度飞行，比我们在这里看到的最快速度快。
这和光速有什么关系?
当然，光更快。光速约为3×10^8米/秒(30万公里/秒)。但这有什么关系呢?你不可能让一个物体达到光速。为什么?让我们从一个例子开始。假设我有一个1牛顿的力，我用一个质量为1kg的物体推了1秒钟。动量原理说动量是质量和速度的乘积。同样，作用在物体上的力告诉我们动量的变化率。这意味着1牛顿1秒的力就会产生1千克*m/s的动量变化(变化部分很重要)。这主要适用于超高速度。动量原理仍然有效，只要你对动量有更好的定义。它应该像这样。
在这个表达式中，p是动量(别问为什么)，c代表光速。注意，当速度接近光速时，在相同的力下，速度的增加要小得多。事实上，如果速度等于光速你就会除以0，这通常是件坏事。与光速相比，派克太阳能探测器的速度到底有多快?如果你把探针的速度除以光速你会得到0.00023。实际上，我们可以把它写成0.00023c(其中c是光速)它速度很快，但没有光速快。
为什么这个速度相对于太阳?
你可能会看到派克太阳探测器的速度被标记为日心速度。这是怎么回事?在地球上，这很少是一个问题。如果你以每小时55英里的速度开车，每个人都知道我们是在测量静止地面的速度。事实上，速度只有在相对于参考系时才有意义。在地球上，最明显的参照系是地面。
如果你不想把地球表面作为一个参考系?想象一下，一个警察把你停在车里，对你说:“哦，你好，我以每小时67,055英里的速度给你计时。”这可能是真的，因为地球不是静止的。为了绕太阳公转，它必须以每小时67000英里的速度在一年内绕太阳公转。是的，(相对于太阳)速度很快。
如果你想测量帕克太阳探测器相对于地球的速度，你将会觉得很艰难，因为它不会只有一个值。当探测器靠近太阳时，探测器和地球可以向不同的方向运动。所以即使相对于太阳的速度保持不变，它相对于地球的速度也会改变，因为地球绕着太阳转。
探测器如何打破自己的速度记录?
探测器的速度甚至会比它已经在运行的速度还要快。美国国家航空和宇宙航行局(NASA)预计，2024年，当它接近太阳时，速度会略微加快。但是为什么当它靠近太阳的时候会变快呢?
这里有两个关键观点。首先是重力。这是太阳和探测器之间的引力。这个力的大小随着它们之间距离的减小而增加。哦，别担心——当你靠近地面时，你不会注意到重力的增加。即使你移动了1000米的垂直距离，与半径为637万米的地球相比，这是微不足道的。
问题的另一部分是圆周运动。想象一下太空探测器在一个圆形轨道上运行(实际上不是这样)。为了使物体在圆周中运动，需要有一个力把它拉向圆心。这个侧向力的大小与物体速度的平方成正比，但与圆的半径成反比。把重力和所需的圆周力放在一起，我得到了轨道速度的表达式。
在这个表达式中，Ms是太阳的质量，G是重力常数。但重点是速度随着半径的减小而增加。
小伙伴们，你们对帕克太阳探测器有什么看法吗？欢迎留言讨论
如果觉得《帕克太阳探测器有多快？速度惊人》对你有帮助，请点赞、收藏，并留下你的观点哦！
