据今天来自中科院紫金山天文台的消息,先进的天基太阳天文台将于2022年10月在酒泉卫星发射中心发射,开始探索太阳的旅程目前,紫金山天文台邀请公众给它起一个中文昵称
先进天基太阳天文台是由中国太阳物理学家自主提出的中国首颗太阳探测综合专用卫星它重888公斤,在720公里的太阳同步轨道上运行,携带三个有效载荷——全太阳矢量磁成像仪,莱曼阿尔法太阳望远镜和太阳硬X射线成像仪
利用第25个太阳周期的高峰期,先进天基太阳天文台将同时观测太阳上最剧烈的两种爆发现象——太阳耀斑和日冕物质抛射,以及全天矢量磁场研究一磁场两风暴即太阳磁场,太阳耀斑和日冕物质抛射的起源,相互作用和相关性,也为灾害性空间天气预报提供支持
这颗空间科学卫星由中国科学院专门部署和研制其设计寿命超过4年,开发时间超过5年
紫金山天文台邀请公众为即将发射的先进天基太阳天文台起一个中文昵称,延续卫星诗意浪漫的中文命名,传承人类的科学探索精神和人文情怀。
1:ASO—S的科学目标是什么。
太阳是与人类关系最密切的恒星,也是唯一可以详细研究的恒星大约46亿年前,在距离银河系中心大约26000光年的旋臂上,一个分子云在自身引力的作用下开始坍缩,逐渐形成了我们今天所知道的太阳
太阳为什么会发光它的结构是怎样的它有什么与众不同的特点会对地球产生什么影响为了回答这些问题,科学家们不仅发展了相应的理论基础,还建造或发射了各种探测器,一层一层地揭开太阳的神秘面纱
太阳有丰富的现象,其中一些有特殊的特征。
太阳黑子也是太阳表面的黑点它们的本质是强磁场和低温早在2000多年前,中国古代就有太阳黑子的记录1610年,伽利略用自制的望远镜观测太阳时证实了太阳黑子的存在经过数百年的连续观测和统计,我们可以清楚地看到太阳黑子数量和位置的周期性变化,这就是著名的太阳11年活动周期
太阳耀斑是一种强烈的辐射爆发,非常明亮,可以持续几分钟到几个小时耀斑是太阳系中最剧烈的爆炸事件它发出的光的波长跨越了整个电磁波谱
日冕物质抛射是指太阳外层大气的日冕会突然猛烈地释放出等离子体和磁场一次巨大的日冕物质抛射可以包含数十亿吨的物质,这些物质会被加速到非常高的速度冲向太空,在行进过程中可以与任何行星或航天器相撞
无论是太阳黑子,太阳耀斑还是日冕物质抛射,它们的根源都是太阳磁场变化的太阳磁场不仅可以在光球层产生黑子,还可以引发耀斑和日冕物质抛射太阳磁场,耀斑和日冕物质抛射简称一磁场两风暴,也是ASO—S卫星的主要科学目标
2:太阳的活动会对地球产生什么影响。
虽然日地距离平均为1.5亿公里,但一旦太阳撒开权力,耀斑和日冕物质抛射产生的磁云将携带大量带电高能粒子直扑地球,对地球环境,尤其是与现代生活密切相关的电磁环境造成严重破坏。
2003年万圣节期间,太阳充当了麻烦制造者的角色,导致GOES,ACE,SOHO,WIND等欧美一系列科学卫星受到不同程度的破坏,导致全球卫星通信受到干扰,GPS全球定位系统受到影响,定位精度出现偏差,一些需要即时通信和定位的地面和空间运输系统出现不同程度的瘫痪这个太阳事件也被称为万圣节风暴
鉴于这些情况,有必要持续监测太阳活动根据计算,一旦太阳耀斑,日冕物质抛射等爆发活动发生,科学家至少可以提前40小时获得信息,以便及时做出相关防护措施,避免对人类生存环境造成损害
3:ASO—S卫星搭载了哪些科学载荷。
太阳会发出不同波长的光,但地球大气层并不是对所有波长都是透明的在地面上只能观测到可见光和红外光,以及有限的紫外光和射电发射,这些只占太阳辐射宽光谱的一小部分因此,只有将探测器发射到太空,避开地球大气层的影响,从各个波段研究太阳,才能绘制出完整的画面
ASO—S卫星的三个有效载荷是全天矢量磁成像仪,莱曼阿尔法太阳望远镜和太阳硬X射线成像仪,将用于测量太阳磁场和观测日冕物质抛射和太阳耀斑。
ASO—S发射成功后,将详细记录第25个太阳活动周的太阳风暴卫星入轨后,每天将产生约500GB的探测数据卫星的所有科学数据和分析软件都将开放给全世界的用户共享,共同实现ASO—S的科学目标届时,围绕ASO—S观测结果的研究将成为国际热点科学家在研究一磁两暴自然规律的同时,也将及时预测太阳喷发对人类的影响,造福全人类
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