空间环境预报:太空“晴雨”早知道

   2021-10-21 270
核心提示:  日常生活中,我们习惯了出门要先看看天气预报。其实在太空中也是如此——空间环境预报对保证航天员的工作、保障载人空间站的

  日常生活中,我们习惯了出门要先看看天气预报。其实在太空中也是如此——空间环境预报对保证航天员的工作、保障载人空间站的安全非常重要。

  中科院空间环境预报中心承担着空间环境预报的任务,不仅要为发射任务提供空间环境保障服务,还将开启全天候的空间环境保障模式,不间断地为我国载人空间站的在轨安全运行保驾护航。

  影响载人空间站发射和运行安全的轨道空间环境主要是大气环境、高能辐射环境和流星体环境等。这些环境的变化主要受太阳活动和地磁活动的制约。太阳活动是近地空间环境的扰动源,大的太阳爆发活动直接影响近地空间环境,如产生太阳质子事件引起高能辐射环境的变化。地磁暴期间,高层大气密度会迅速上升,导致低轨道上航天器的阻力增加,从而改变航天器的正常运行轨道,增大航天器定轨和轨道预测的误差。

  载人空间站各个舱段的发射期(2021-2022年)处于第25太阳活动周的开始和上升阶段,太阳爆发活动的强度和频次相对低一些。但是这并不意味着空间环境就可以平静无虞了。太阳上的冕洞经常连续几个太阳自转周(27天)引起地磁扰动,偶发的日冕物质抛射也会时不时引起地磁暴。

  最重要的是,载人空间站的运行期为10余年,将横跨第25太阳活动周,甚至延长至第26太阳活动周。长期的在轨运行,工程任务将越来越复杂,将面临更加复杂多变的空间环境要素威胁。

  首先,空间站是一个大型航天器,导致其更容易遭受如空间粒子辐射、原子氧腐蚀、碎片撞击等效应,它在轨时间很长,这就使得空间环境效应的累计效应非常突出。其次,空间站要正常运行,必备一个高压供电系统,太空中的等离子体环境会导致弧光放电、电流泄露等效应突出。再次,空间站将一直运行在低轨道区域,大气环境和碎片环境恶劣,轨道衰变、机械碰撞效应更加显著。对于航天员而言,需要常驻在空间站,并开展出舱、交会对接等航天活动,遭受空间辐射的概率大大增加。在空间站长期运行任务中,将包括核心舱、货运飞船、载人飞船、实验舱1、实验舱2、光学舱等频繁的发射和回收,航天任务重,要保障这些飞行任务的空间安全,需要的空间环境安全窗口更多。

  预报中心早在天和核心舱发射前一年就进入保障状态,为有关部门提供了空间站任务期空间环境预报和影响评估分析。长达100多页的分析报。

 
标签: 财经金融
反对 0举报 0 收藏 0 打赏 0评论 0
 
更多>同类资讯
推荐图文
推荐资讯
点击排行
申请链接 友情链接