帕克太阳探测器将有助于揭开我们太阳大气层的奥秘——这一任务的构想可以追溯到半个多世纪前。（图片来源：NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben）我们常常将光与神秘感的缺失联系起来。我们通过“阐明”或“照亮”来找到答案。因此，我们太阳系中最明亮的天体仍然是最神秘的天体之一，这多少有些讽刺。科学家们仍然不明白为什么太阳的日冕，也就是大气层，会比其表面温度更高——或者为什么太阳风在其加速远离时会加速。我们有理论：近乎看不见的纳米耀斑会释放热量。导电的、流体状的等离子体波将能量传递给其他扭曲的波，形成涡旋，将热量注入日冕。磁力线碰撞并断裂成新的方向，像原子弹一样将热量向外推进。质子波，称为离子回旋波，沿着太阳的磁场蜿蜒前行，加热并加速太阳风。美国国家航空航天博物馆的空间历史学家David DeVorkin说，如果对太阳科学家进行民意调查，他们可能会说我们已经掌握了大部分情况。然而，这需要验证。“在原位测量方面，没有比这更有价值的了——如果你能承受原位测量的风险，”他说。这就是NASA的帕克太阳探测器的用武之地。它将比我们以往任何时候都更接近但丁的地狱。但帕克探测器的全部意义不仅在于它解决了一个定义性的天文学之谜的潜力，还在于它的历史。这艘航天器很快将成为NASA有史以来最古老且成功发射的任务提案。它的出现正值塑造NASA的文化战争和权力斗争之中。
NASA的帕克太阳探测器已准备好于7月在卡纳维拉尔角37号航天发射综合体发射。（图片来源：NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman）
酒吧账单的背面
在NASA成立之前，有过许多太空计划。其中大部分努力是在物理学家Lloyd Berkner提议国际科学联合会理事会举办国际地球物理年（IGY）的晚宴之后出现的。IGY将从1957年7月持续到1958年12月31日，并将促使世界各地的科学家——不顾冷战——在科学实验上进行合作。当然，美国和俄罗斯利用IGY的空间科学来展示他们的弹道导弹“运载工具”。然而，艾森豪威尔最初规定，美国不得使用任何秘密火箭。美国为此设计了“先锋”号火箭。这使得美国项目落后了。然后，第一枚“先锋”号失败了，俄罗斯发射了两颗“斯普特尼克”号，震惊了世界。不久之后，艾森豪威尔取消了这一规定，聘请了一位科学顾问，并启动了DARPA的前身——先进研究项目局（ARPA）。ARPA协调了“先锋”号和其他火箭的发射，与陆军、海军研究实验室、空军空间技术实验室、喷气推进实验室（JPL）以及另外六个研究组织合作。一位对太阳探测器概念至关重要的物理学家John Simpson的经历，就体现了这场太空竞赛的混乱：“我有一个设计，一些原型仪器，并在1958年5月访问了华盛顿特区，在那里我与Hugh Odishaw谈话。他指出，第二天将举行一次会议……（其中包括）ARPA的人员。那天晚上，我在宇宙俱乐部（Cosmos Club）立即准备了一份提案草案，使用宇宙俱乐部信纸的背面，并将其带到会议上。我向评审委员会展示了我打算进行的实验……这使我们在“先驱者2号”的有效载荷容量中获得了约50%的空间，我那天晚上兴高采烈地回家了。”正如NASA局长John Naugle曾经说过的：“1958年春天，一位前来华盛顿申请发射实验的科学家发现情况非常混乱。一个人要去哪里寻找一个发射自己仪器的地方——ARPA、国家科学院、美国空军的空间技术实验室、某个军种，还是萌芽中的NASA？”
NASA从国家航空咨询委员会（NACA）演变而来。该机构后来成为政府在所有外太空事务上的决定性机构。（图片来源：NASA）
定义NASA的斗争
对他们奇迹般的失败感到不耐烦，艾森豪威尔和国会试图建立一个单一的太空机构。几个组织，特别是JPL、原子能委员会和国家航空咨询委员会（NACA）都游说成为该机构。当时，NACA有三个实验室和8000名员工，但空间科学只占他们工作的35%。该委员会主任Hugh Dryden询问其年轻科学家，他们是否认为将NACA转变为一个太空机构值得冒险。在他们响亮的“是”之后，Dryden起草了一项保守的提案：NACA将把员工人数翻倍，创建一个新的空间研究实验室，并加速其飞行计划。它将协调国防部、国家科学基金会（NSF）和学术机构之间的项目。然而，在Dryden否定载人航天飞行和与苏联竞赛的重要性后，国会将NACA改组为NASA——一个单一的管理太空机构，由T. Keith Glennan领导，而不是Dryden（他留任副局长）。就在这一切发生时，Dryden还与国家科学院的Hugh Odishaw合作。Odishaw担心新的NASA可能会过分受到军事或行政优先事项的指导，而不是科学界认为重要的方面。因此，他们共同成立了空间科学委员会来指导NASA。DeVorkin说，7月4日，Berkner发了一份电报“给成百上千的科学家，询问‘如果你有机会进入太空，你会做什么？’”十二个委员会筛选了大量的提案。其中一个委员会，“空间中的场和粒子物理学委员会”，由John Simpson领导。10月24日，在一份关于NASA“长远规划”的报告中，Simpson的委员会推荐了第一个太阳探测器：“在更长远的探测器中，首选是携带辐射测量和磁力计设备的探测器，其目标是太阳，如果可能的话，穿过水星轨道内部。”但随着Dryden的离职，委员会失去了在NASA的发言权。因此，它向Abe Silverstein请愿，他既是委员会的成员，也是NASA的太空飞行主管，希望他能派一名联络员。Silverstein派了他的空间科学主管Homer Newell。通过IGY，Newell与空间科学委员会的高层，如Odishaw、James Van Allen和Russell Porter有过交集。然而，当Newell发现委员会已经为NASA筛选了200多份任务提案时，这引发了一段爱恨交织的关系，这段关系将塑造这个太空机构，并导致许多提案被搁置。NASA已经在应对保守的NACA工程师与来自海军研究实验室和戈达德空间飞行中心引进的充满激情的科学家之间的文化冲突。机构官员对科学咨询委员会也不满意，他们认为科学咨询委员会过于自以为是。在混乱中，一项触及太阳日冕的太阳探测器想法被淹没了。
太阳探测器的重生
NASA于1975年6月21日在卡纳维拉尔角发射了“轨道太阳观测站”的其中一艘航天器。（图片来源：NASA/通过维基百科）尽管如此，NASA还是设法在1962年开始发射一系列轨道太阳观测站的航天器。但这甚至也需要说服。“NASA的想法很宏大。它想为轨道天文观测站系列发射几个大型任务——将太阳、行星和恒星观测合并在一起，”DeVorkin说。“天文学家和物理学家说‘什么？！我们需要的轨道类型和航天器类型……用于那些观测。需要不同类型的设备。它们不能一起飞行！’”到1978年，技术进步使得NASA能够考虑发射一个太阳探测器，使其距离太阳仅有数百万英里——比帕克探测器还要近——但这也未能实现。然后，在2005年，NASA和JPL将这一概念重新带回生命。随着时间的推移，这项任务并没有变得更容易。为了到达那里，帕克必须冲过重重障碍：它将在七年内七次飞掠金星，以获得足够的动量绕太阳运行24次。在此过程中，帕克将成为人类制造的最快移动物体。每一次绕行，它将从零下严寒进入每小时一百万英里、摄氏1377度的一百万英里时速的逆风。在此期间，在最近的轨道上，其太阳能电池板和四台仪器必须隐藏在防护罩后面，而我们将在11天内无法与探测器通信。尽管帕克克服了许多障碍——以及尚未克服的障碍——在航天器构思六十年后，它即将成为第一个绕日轨道比水星更近的探测器。即使在2018年，这似乎也是一项技术奇迹。
