一項新的研究表明,一支哨兵飛船艦隊,包括一艘帶有大型太陽帆的飛船,可以觀察太陽風暴期間對地球構成威脅的“骯髒空間”。
該提案稱,四艘深空船,統稱為太空前沿調查 (SWIFT),可以將“空間天氣”警報速度加快 40%。雖然三個空間將使用傳統燃料,但第四個空間將使用傳統燃料 太陽的 大約是足球場大小的三分之一。
需要巨大的帆來將第四艘船穩定在極其困難的軌道上,這使得它能夠更窄地看到太陽的活動。但科學家指出,這項工作是值得的:對強大的、類似龍捲風的結構發出更快的警告,這些結構來自於 陽光 另一方面有助於防守 衛星這些太陽能爆炸造成的能源線路和其他關鍵基礎設施。
這些宇宙飛船沒有資金支持,也沒有正式設計,因此對於它們何時啟動或成本多少沒有明確的了解。但該提案在發表於 同事們修訂的《天體物理學》雜誌 週一(10 月 6 日),它給出了它們將如何工作的想法。 (美國宇航局 和國家科學基金會資助了這項研究。 )
為了安全起見,包括美國宇航局在內的航天機構已經派出了幾艘陽光明媚的航天器來觀測太陽活動。太陽目前正處於其 11 年周期中非常活躍的時期,增加了發生頻率 光 和 大量冠狀噴射。
日冕物質拋射將電子(帶電粒子)拉向地面,可以將更多的太陽風能轉移到磁層(磁層的一部分) 氣氛)) 某些條件美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 各州。
官員們寫道,如果太陽粒子的流入很強,並且太陽風攜帶的磁場向南流動並面對地球磁場,“就會有更多的太陽風能量轉移到磁層”。
如果這種太陽氣味的能量與衛星或電線相互作用,就會造成損害——就像在 1989年3月,魁北克省冬天,一場太陽風暴導致數千人陷入黑暗。
改善預測需要觀測,因此 NASA 和 歐洲航天局 已駐紮在宇宙飛船中 落後 1 或 L1 – 地球和太陽之間使用最少燃料的穩定引力軌道。
但正如密歇根大學所寫,這些宇宙飛船無法看到一切:“遠離地球的太陽爆炸,或者磁場來自北方的太陽爆炸,仍然可以將磁場指向南方的漩渦拋向地面。如果這些龍捲風在 L1 中失敗,它們將不會被注意到。”
龍捲風大多被稱為“流繩”,小至 3,000 英里(4,828 公里),大至 600 萬英里(950 萬公里)。 (作為比較,地球和太陽之間的距離約為 9300 萬英里或 1.5 億公里)。龍捲風很難模擬:對於日冕物質拋射研究來說非常小,但對於磁場和等離子體粒子的探測器來說太大了。
這項新研究的解決方案被研究人員描述為“前所未有”,其中包括顯示龍捲風如何出現的模擬。太陽總是發出“太陽的“來自整個太陽系的粒子,但日冕物質拋射提取的速度比這更快。
根據這項研究,雖然快速的粒子流向速度較慢的太陽風推進,但運動速度較快的粒子波可以被視為“等離子體旋轉措施,就像雪花一樣”。其中一些措施很快就會失效,但另一些則像“龍捲風”一樣持續存在。
研究稱,擬議的四空間星座可以注意到這些飛行中的龍捲風。密歇根大學的科學家正在主導這項提案,該提案將把所有四輛車組成金字塔形狀的飛行編隊。 “金字塔”的每一邊大約為 200,000 英里(322,000 公里),這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座的三個角各放置一艘船,並將其組織在圍繞 L1 的平面(虛擬的平坦表面)上。第四艘宇宙飛船並不是一個特例。將作為“中心”,位於 L1 之外並面向太陽。
L1以外的地方對於第四艘船來說非常不穩定,需要使用燃料來穩定自己,但可以使用大型太陽帆,鋁製的,大約有足球場大小的三分之一。但這是假設之前的一個名為“太陽巡洋艦”的航行概念項目取得成功。 NOAA 和 NASA 希望為這艘宇宙飛船進行 Redeshare 發射 2029年。
該大學寫道,從理論上講,這種導航尺寸足以“捕獲大量光子來維持船舶的位置,而無需燃燒燃料”。官員們補充說:“這種配置將使雨燕能夠看到太陽風在到達地球的途中如何變化,而且它的中心更靠近太陽,可以使太空天氣警報的速度加快 40%。”
研究小組強調了這些宇宙飛船在尋找龍捲風方面的重要性:“我們的模擬表明,這些漩渦中的磁場可能足夠強大,足以引發地磁風暴並造成一些真正的麻煩,”氣候研究和空間科學教授奇普·曼徹斯特補充道。










