超大“地磁暴”登上熱搜,專家解讀來了!
小瀾今天發(fā)現(xiàn)不少朋友對(duì)于超大“地磁暴”登上熱搜,專家解讀來了!,這個(gè)還不是很了解,那么現(xiàn)在讓我們一起來看看吧。
中宏網(wǎng)5月15日電(記者 呂麗明)<\/strong>近日,國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心接連發(fā)布地磁暴紅色預(yù)警,預(yù)警顯示,北京時(shí)間2024年05月10日23時(shí)起發(fā)生地磁暴,最大級(jí)別達(dá)到超大地磁暴(Kp=9)水平,后續(xù)仍可能發(fā)生大地磁暴。受地磁暴影響,我國(guó)大部分地區(qū)電離層將會(huì)出現(xiàn)擾動(dòng),短波通信和導(dǎo)航定位會(huì)受到不同程度的影響;高層大氣密度顯著增加,將導(dǎo)致低軌衛(wèi)星軌道衰減加劇。
消息發(fā)布后,各大媒體紛紛進(jìn)行轉(zhuǎn)載發(fā)布,一時(shí)間,對(duì)于“地磁暴”的討論登上熱搜。什么是地磁暴?地磁暴的發(fā)生會(huì)造成或者說已經(jīng)造成了怎樣的影響?我們應(yīng)該如何正確地看待地磁暴……帶著這些問題,本網(wǎng)記者獨(dú)家采訪了天儀研究院副總工程師陳險(xiǎn)峰。陳險(xiǎn)峰長(zhǎng)期從事載人航天、深空探測(cè)測(cè)控工作,曾參與神舟一號(hào)至神舟十一號(hào)載人航天任務(wù)、交會(huì)對(duì)接任務(wù),嫦娥一號(hào)至嫦娥三號(hào)月球探測(cè)任務(wù),螢火一號(hào)火星探測(cè)任務(wù)。而他所在的天儀研究院是中國(guó)領(lǐng)先的SAR衛(wèi)星星座運(yùn)營(yíng)商,成功發(fā)射了包括中國(guó)首批商業(yè)組網(wǎng)SAR衛(wèi)星“海絲一號(hào)”“巢湖一號(hào)”及“涪城一號(hào)”在內(nèi)的共計(jì)30顆衛(wèi)星。陳險(xiǎn)峰將根據(jù)專業(yè)分析和地磁暴目前對(duì)衛(wèi)星的影響等,為我們揭開地磁暴的神秘面紗。
本網(wǎng)記者:請(qǐng)先科普一下什么是“地磁暴”,以及“地磁暴”的出現(xiàn)會(huì)對(duì)人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生何種影響?<\/strong>
陳險(xiǎn)峰:<\/strong>地磁暴是由太陽(yáng)表面活動(dòng)引起的地球磁場(chǎng)全球性劇烈擾動(dòng)現(xiàn)象。從這個(gè)概念就可以看出,地磁暴的根本原因是太陽(yáng)表面活動(dòng)<\/strong>。太陽(yáng)表面活動(dòng)劇烈時(shí),會(huì)向宇宙空間拋射大量高能粒子,這種高能粒子進(jìn)入近地空間,會(huì)引起地球磁場(chǎng)的劇烈擾動(dòng)。而這種擾動(dòng)雖然不足以直接對(duì)人體造成影響,但對(duì)人類社會(huì)的生產(chǎn)生活會(huì)造成一定的影響,例如對(duì)無線電通信、人造衛(wèi)星飛行軌道、電力供應(yīng)的影響等。
本網(wǎng)記者:有消息顯示,受地磁暴影響,我國(guó)大部分地區(qū)電離層將會(huì)出現(xiàn)擾動(dòng),短波通信和導(dǎo)航定位會(huì)受到不同程度的影響;高層大氣密度顯著增加,將導(dǎo)致低軌衛(wèi)星軌道衰減加劇。請(qǐng)問為何會(huì)出現(xiàn)這一情況?<\/strong>
陳險(xiǎn)峰:<\/strong>地磁暴影響短波通信和導(dǎo)航定位的原因主要是無線電波在空氣和真空中的傳播本質(zhì)就是交變電場(chǎng)和磁場(chǎng)在空間相互激勵(lì),因此太陽(yáng)風(fēng)暴帶來的高能粒子與地磁相互作用,激勵(lì)出強(qiáng)度大、頻帶寬的無線電干擾信號(hào),對(duì)通信和導(dǎo)航都會(huì)造成影響。
低軌衛(wèi)星軌道衰減加劇的原因則是由于太陽(yáng)風(fēng)暴帶來的高能粒子會(huì)將能量傳遞給近地空間的稀薄大氣分子,造成大氣加熱,分子運(yùn)動(dòng)加劇,低軌航天器飛行阻力加大,從而導(dǎo)致衰減加劇。
本網(wǎng)記者:為了應(yīng)對(duì)“地磁暴”可能造成的一些影響,天儀研究院是否在“地磁暴”到來前做了相應(yīng)的準(zhǔn)備?<\/strong>
陳險(xiǎn)峰:<\/strong>為應(yīng)對(duì)地磁暴可能造成的影響,天儀研究院進(jìn)行了充分的準(zhǔn)備。
一是加強(qiáng)對(duì)在軌衛(wèi)星各分系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)視,出現(xiàn)異常及時(shí)處置;二是對(duì)需要精確定軌的衛(wèi)星,根據(jù)最新更新的大氣參數(shù),調(diào)整地磁參數(shù)等參數(shù),保持定軌精度;三是對(duì)于需要精確軌道控制的SAR衛(wèi)星,在制定控制策略時(shí),提高控制頻率,修改控制策略,保證衛(wèi)星持續(xù)穩(wěn)定飛行在預(yù)定軌道上。
本網(wǎng)記者:就目前的情況來看,“地磁暴”對(duì)低軌衛(wèi)星運(yùn)行造成實(shí)質(zhì)性的影響了嗎?如造成一定影響,“地磁暴”過后將做哪些修復(fù)調(diào)整?<\/strong>
陳險(xiǎn)峰:<\/strong>從天儀對(duì)所管理衛(wèi)星的監(jiān)測(cè)結(jié)果看,地磁暴對(duì)衛(wèi)星的正常工作影響不大,但對(duì)低軌衛(wèi)星運(yùn)行的軌道高度造成了明顯影響<\/strong>。
以“巢湖一號(hào)”SAR衛(wèi)星為例,5月10日-5月12日3天,平均地磁指數(shù)Kp分別為3、8、3,5月11日地磁指數(shù)超過8,地磁暴等級(jí)達(dá)到了G5最高等級(jí)。3天軌道衰減量分別為27米、99米、25米,在5月11日的部分時(shí)間,軌道下降率達(dá)到138米\/天。由此可見,地磁暴對(duì)低軌衛(wèi)星的軌道影響還是非常明顯的。
在地磁暴過后,對(duì)于需要嚴(yán)格保持軌道高度的衛(wèi)星,我們將安排一次或多次軌道抬升,重回工作軌道。
本網(wǎng)記者:“地磁暴”是否具有周期性?此次“地磁暴”將持續(xù)多久?為了應(yīng)對(duì)未來可能出現(xiàn)的“地磁暴”,是否需要在技術(shù)層面做一定調(diào)整升級(jí)?<\/strong>
陳險(xiǎn)峰:<\/strong>因?yàn)榈卮疟┌l(fā)生的原因是太陽(yáng)風(fēng)暴,太陽(yáng)風(fēng)暴是有11年周期的<\/strong>。即經(jīng)過觀測(cè)和統(tǒng)計(jì),太陽(yáng)風(fēng)暴每11年有一次大爆發(fā),這導(dǎo)致了地磁暴也以11年為周期有一次大爆發(fā)。為應(yīng)對(duì)未來可能出現(xiàn)的地磁暴,在工作壽命較短(5-7年左右)的低軌航天器的設(shè)計(jì)中,一定要考慮到是否跨越太陽(yáng)風(fēng)暴高年,并在電磁屏蔽、器件抗輻射設(shè)計(jì)、推進(jìn)劑的設(shè)計(jì)中留有余量。
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