Supervivencia al calor de la sonda Parker Solar - Calor vs Temperatura

No se trata de escudos térmicos, materiales, refrigerante, etc.

No entiendo del todo la ciencia que explica el Calor Vs Temperatura, que es cómo la sonda Parker va a sobrevivir a la corona del Sol.

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/traveling-to-the-sun-why-won-t-parker-solar-probe-melt

Puedo entender la comparación entre el horno y el agua hirviendo en el enlace anterior, pero ¿eso significa que no habrá ningún contacto de alta temperatura durante el paso de la corona o que esas pocas partículas de alta temperatura no dañarán la sonda? O incluso si son muy pocas partículas las que entran en contacto con la sonda, ¿no dañarán la sonda debido a la alta temperatura de 2 millones de grados?

Entonces, ¿qué significa realmente cuando decimos que la temperatura de la corona es de 2 millones de grados Fahrenheit? Por ejemplo, si colocamos un termómetro en la corona (que puede medir niveles extremos), ¿serán 2 millones de grados o 2500 grados?

¿Puede alguien ayudarme a entender en términos simples? ¿O me estoy perdiendo algo muy básico aquí?

Básicamente, tiene dos preguntas muy buenas aquí: ¿cuál es la diferencia entre calor y temperatura? ¿Cuál sería más adecuado para Physics SE y qué significa medir la temperatura del espacio? que puede ser mejor para Astronomy SE . ¡Comprueba si no hay una respuesta para ti allí!
No voy a VTC porque alguien puede escribir una buena respuesta en el contexto de Parker Solar Probe. Mientras espera, piense en esto: si le tiro una gota de agua hirviendo a 100°C, le escocerá un poco en el peor de los casos. Sin embargo, si saltas a una bañera hirviendo a la misma temperatura ...
@Jack Gracias, simplemente no estaba seguro de dónde debería ir esta pregunta y, dado que tenía esta pregunta basada en el artículo de Parker Probe NASA, la publiqué aquí.

Respuestas (1)

Te estás perdiendo algo básico aquí, que es que la corona del Sol es bastante escasa. Para llevar las cosas a un extremo aún mayor, considere el medio intergaláctico. La temperatura del extremadamente escaso medio intergaláctico puede ser de cientos de millones de grados Kelvin. Sin embargo, un termómetro macroscópico en este medio caliente no se acercaría a esas altas temperaturas. Por el contrario, se enfriaría y finalmente alcanzaría una temperatura de unos 2,7 kelvin.

La temperatura de un objeto macroscópico en el espacio (por ejemplo, un termómetro) no tiene casi nada que ver con la temperatura del medio extremadamente delgado que ocupa ese espacio. En cambio, depende de cuánta radiación electromagnética absorbe/emite el objeto y de la conducción térmica entre partes del objeto macroscópico.

Considere la Estación Espacial Internacional. Orbita en un medio de baja densidad cuya temperatura puede alcanzar los tres mil grados Kelvin. Esas altas temperaturas no son una preocupación debido a la baja densidad. (La resistencia del vehículo es una preocupación). La temperatura de la Estación Espacial representa un equilibrio entre el calor que gana en forma de luz solar y el calor que pierde en forma de radiación térmica en el espacio vacío. La transferencia de calor entre la termosfera y la ISS es ruido numérico.

La corona del Sol, a una altitud de seis millones de kilómetros por encima de la fotosfera, es mucho menos densa que la termosfera a través de la cual orbita la ISS. Que la temperatura de la atmósfera del Sol a esa altitud sea de millones de grados es tan irrelevante para el calentamiento de la sonda espacial Parker como lo es la temperatura de la termosfera con respecto al calentamiento de la ISS. Lo que es relevante es que la Sonda Espacial Parker se acercará mucho, mucho más al Sol que la distancia de aproximadamente una unidad astronómica entre la ISS y el Sol.

La temperatura de la corona del Sol no tiene casi nada que ver con el calor que alcanzará el cuerpo de la sonda espacial Parker. El cuerpo se enfriaría un poco por encima de los 2,7 Kelvin si el parasol de la sonda fuera perfecto. No es perfecto; se produce cierta transferencia de calor entre el parasol y el cuerpo de la sonda a través de la conductividad térmica. Esta transferencia de calor del parasol muy caliente al cuerpo de la sonda es la razón por la cual la temperatura del cuerpo será de alrededor de 300 kelvin en lugar de 2,7 kelvin.

Gracias por la explicación. Entonces, si te entiendo correctamente, estás diciendo que no hay suficiente materia para transferir mucho calor de las partículas Corona a la sonda Parker por conducción o convección (modos de transferencia de calor), excepto un poco por radiación. Y, creo que lo mismo ocurre con el pensamiento de mi termómetro, marcaría solo 2500 grados. ¿derecho?