備受矚目的“神舟九號”飛船日前在酒泉發(fā)射成功,順利進入太空軌道。你知道嗎?正如人們的生活受到自然界的風(fēng)霜雨雪影響一樣,靜謐的太空也有著變幻莫測的“空間天氣”。空間天氣災(zāi)害可使航天器提前失效乃至隕落,通信中斷,導(dǎo)航、跟蹤失誤,危害宇航員身體健康。近日,中國氣象局衛(wèi)星氣象中心空間天氣室主任張效信解讀了空間天氣中的四大“殺手”。
中高層大氣密度及風(fēng)場
中高層大氣的密度和風(fēng)場直接影響航天器的軌道定位、軌道衰減速率和在軌壽命。密度增加,航天器面臨的風(fēng)阻將會增加10-100倍,飛船的速度就會慢下來,嚴(yán)重的時候會導(dǎo)致飛船短時間內(nèi)變軌,無法在原先預(yù)定的軌道上飛行,甚至墜毀。1981年,美國哥倫比亞號航天飛機首次飛行遇到大磁暴,導(dǎo)致軌道下降速度比預(yù)計快60%,幸好及時采取措施才幸免于難。
電離層
電離層一直延伸到大氣層外緣幾千公里高度的空間,電子濃度不僅有晝夜、季節(jié)的變化,而且還隨著緯度和太陽活動而變化。衛(wèi)星通訊主要使用超高頻(UHF)和甚高頻(VHF)信號,屬短波通信,這兩個頻段的電磁波在穿透電離層時,電離層閃爍會使信號的振幅、相位和到達角都發(fā)生隨機起伏,影響通訊質(zhì)量,嚴(yán)重時可導(dǎo)致通訊中斷。所以,衛(wèi)星發(fā)射時,如果電離層受到擾動,它將對星地通訊和衛(wèi)星的定位產(chǎn)生極大的影響。
輻射環(huán)境
太空中大量的高能粒子會產(chǎn)生很強的輻射,因此航天員無論男女一般都挑選已婚已育的。這次“神九”飛行活動航天員不會出倉,因此不用擔(dān)心這個問題。航天活動應(yīng)該盡量避開惡劣的空間天氣事件,遇到惡劣空間天氣事件時,應(yīng)采取措施使惡劣空間天氣事件的影響降到最低。
空間碎片
簡稱殘留在太空中的太空垃圾,主要是指運載火箭箭體、廢棄的航天器和因衛(wèi)星老化或熱應(yīng)力而與主體分離的碎片。空間碎片小的只有微米量級,大的可達數(shù)十米,在太空中的移動速度一般是8公里/秒。一顆10克的空間碎片撞擊航天器時,撞擊效果就和被一輛時速為100公里的轎車撞擊的效果一樣。目前,對付空間碎片最有效的辦法,就是變軌躲開它們。