一項新的研究表明,一支巡邏航天器艦隊其中包括一艘帶有大型太陽帆的航天器,能夠監視在太陽風暴期間威脅地球的隱藏“太空龍捲風”。
該提案指出,四艘深空航天器(統稱為太空天氣調查前沿(SWIFT))可以加快預警速度。 “太空天氣”可達40%,而三艘航天器均由常規燃料提供動力。第四艘宇宙飛船將擁有 太陽帆 它大約是足球場大小的三分之一。
需要巨大的帆來將第四艘航天器穩定在其異常困難的軌道上。這使得航天器能夠更接近太陽的活動。但這項工作是值得的。科學家強調:對出現的強大龍捲風等離子結構更快發出警告 太陽 這將有助於保護。 衛星電力線和其他重要基礎設施 來自這些太陽噴發
這些航天器沒有資金支持。並且尚未正式設計。因此,目前尚不清楚它的啟動速度或成本是多少。但該提議在發表於 同行評審的天體物理學雜誌。 週一(10 月 6 日),介紹一下它將如何運作 –美國宇航局 和國家科學基金會資助了這項研究)
可以肯定的是,包括美國宇航局在內的航天機構部署了幾艘太陽觀測航天器來監測太陽活動。太陽目前正處於11年來最活躍的階段,其頻率不斷增加。 耀斑 和 日冕物質拋射–
到地球的電子傳導 CME(帶電粒子)可以將更多的風能從陽光轉移到磁場。 (我們的一部分 氣氛) 在下面 某些條件據美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 稱,
如果太陽粒子流集中,並且如果太陽風攜帶的磁場向南流動且與地球磁場相反,“將會有更多的太陽風能量轉移到磁場中,”官員們寫道。
太陽風的能量如果與衛星或電線相互作用,可能會造成損害。就像那裡發生的事情一樣。 1989 年 3 月,魁北克省冬季太陽風暴使數千人陷入黑暗
改進預測需要觀察,因此 NASA 和 歐洲航天局 那裡駐紮著一艘宇宙飛船。 拉格朗日點 1 或 L1 — 地球和太陽之間使用最少燃料的重力穩定軌道。
但正如密歇根大學所寫,這些航天器無法看到一切。 “太陽噴發瞄準地球或磁場指向北方。它可能仍在拋出一個指向南方的磁渦流,指向地球。如果那些龍捲風錯過了駐紮在 L1 的探測器,它們就會被忽視。”
龍捲風正確地稱為“龍捲風”。 “通量繩”並解釋其各種特徵。它的直徑小至 4,828 公里(4,828 公里),寬 600 萬英里(950 萬公里)(作為比較,(地球與太陽之間的距離約為 9300 萬英里,或 1.5 億公里。)龍捲風很難建模:對於日冕物質拋射研究來說太小,但對於磁場和等離子體粒子勘測來說太大了。
研究人員將這項新研究描述為“前所未有的”解決方案,其中包括顯示龍捲風如何形成的模擬。太陽總是發出“太陽風整個太陽系的帶電粒子,但日冕物質拋射的發射速度比這更快。
研究表明,隨著加速的日冕物質拋射進入速度較慢的太陽風,移動速度較快的粒子波可以推動“等離子體的旋轉質量就像掃雪機一樣撒雪”。一些質量迅速衰減。但有些部分仍然是“龍捲風”
研究稱,擬議的由四艘航天器組成的星座可以立即探測到這些龍捲風。密歇根大學的科學家正在主導這項提議。這將使四架機器處於金字塔形飛行配置中。 “金字塔”的每一面長約 322,000 公里,幾乎是地球和月球之間的平均距離。
該研究建議在金字塔底部的三個角各放置一艘航天器。將佈置在L1周圍的平面(幾乎光滑的表面)上的第四艘航天器是一個稍微特殊的情況。它將作為“樞紐”,位於 L1 之外並面向太陽。
L1 以外的位置太不穩定,第四艘航天器無法使用燃料來穩定自身。但它也可能使用一個巨大的鋁帆,其大小約為足球場的三分之一。但這是假設這個巡航概念的前身項目“太陽巡洋艦”取得成功。美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 和美國宇航局 (NASA) 希望通過拼車服務發射這樣的航天器。 2029年–
該大學寫道,從理論上講,帆的大小足以“捕獲足夠的光子來維持航天器的位置,而無需燃燒燃料”。這位官員補充道,“這種配置將幫助 SWIFT 了解太陽風在到達地球的途中如何變化。而且,離太陽更近的風中心可能會導致太空天氣警報的速度加快 40%。”
該團隊強調了這些航天器在尋找龍捲風方面的重要性:“我們的模擬表明,這些渦流中的磁場可能足夠強大,足以引發地磁風暴並造成真正的問題,”主要作者、該大學氣候與空間研究與工程教授奇普·曼徹斯特補充道。