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SOHO在轨道上的黄秋生三级电影开创性25年

天文学与空间 2022-05-22 00:01:11

由欧洲航天局 欧空局/美国航天局太阳和日光层观测台已经观测太阳25年了

在这段时间里,随着太阳活动的盛衰,SOHO观测到了太阳11年中的两个太阳黑子周期

这张由宇宙飞船的极紫外成像望远镜拍摄的25幅图像组成的蒙太奇提供了我们太阳变化的一个快照

这些单独的图像显示了太阳大气中温度约为200万摄氏度的气体,即日冕,它从太阳延伸数百万公里

最亮的图像出现在太阳活动最大的时候,此时太阳磁场最强且高度活跃,改变了它的结构并将能量释放到太空中

信用:SOHO(欧空局和美国航天局) 欧空局-美国航天局太阳和日光层观测站正在庆祝其发射二十五周年

25年的科学发现对任何太空任务来说都是一个重要的里程碑

但是,当庆祝活动的核心宇宙飞船只被设计为持续两年,并在地球保护性磁气圈之外的区域运行时,这是太空探索史上的一次不折不扣的胜利

SOHO于1995年12月2日推出

它驻扎在1

比地球离太阳近500万公里,从那里可以不间断地看到我们的恒星

这项任务的启动有三个科学目标

首先是研究太阳内部的动力学和结构

第二个是研究为什么太阳的外层大气,即所谓的日冕,比它的表面要热得多,第三个是研究太阳风是如何加速的

基于SOHO数据,近6000篇论文现已出现在被引用的期刊上,其中许多代表了我们在理解最初目标方面的重大进步

除了研究太阳是如何工作的之外,SOHO还是天文史上发现彗星最多的人,在他们向太阳的旅程中发现了超过4000颗彗星

但也许SOHO工作中最重要的一个方面是在它发射时才刚刚凸显出来的东西:对空间天气的研究

欧空局/美国航天局太阳和日光层观测台于1995年12月2日发射,已经观测太阳25年了

该图突出显示了特派团迄今为止令人印象深刻的一些数字,这些数字将在今后几年继续增加

信用:欧空局 空间天气是太阳风扰动的术语;从太阳日冕中不断排出的带电粒子流

日冕中的重大事件,被称为日冕物质抛射(CMEs),可以以每小时数百万公里的速度将数十亿吨的这些粒子推进太空

如果地球位于日冕物质抛射的路径上,它可能会引发一场大的地磁风暴,在这场风暴中,卫星可能会受损,电信中断,宇航员面临危险,电线也会受到危险的电流冲击

这些事件及其后果统称为太阳风暴

“SOHO现在飞行的原因是为了空间气象研究——了解太阳如何影响地球,”欧空局SOHO项目科学家和任务经理伯恩哈德·弗莱克说

SOHO已经成为空间天气研究中的一个游戏规则改变者,因为它在预测潜在危险的太阳风暴中扮演着重要角色

这是因为SOHO携带了大角度和光谱日冕仪,该仪器通过制造人工日食来研究微弱日冕的结构和行为

通过这样做,操作人员和地球上的空间天气预报员可以在太阳风暴到达前一至三天,看到太阳风暴正朝我们的方向移动

自SOHO以来,已经发射了许多其他的太阳能任务

例如,美国宇航局发射了太阳动力学观测站和最近的帕克太阳探测器

欧空局现在有了太阳轨道飞行器

然而SOHO仍然是独一无二的,因为它携带着太阳-地球线上唯一的日冕,这使它变得无价

SOHO 25年的使命并非没有事故

发射两年半后,1998年6月25日,在一次例行的航天器机动飞行中,飞行任务几乎结束

失去了联系,一些人认为SOHO永远失去了

然而,该小组拒绝投降,经过三个月的艰苦工作,他们设法在9月底之前使该任务重新上线

经过一段时间的重新调试,飞船和它的12个仪器——尽管在大停电期间遭受了极端的温度,它们都幸存了下来——任务在11月初完全恢复了在线

但是麻烦还没有结束

太阳很早就开始了SOHO 25周年的庆祝活动,在11月29日释放了一次日冕物质抛射——等离子体和磁场的大规模释放

这次爆发与一次强大的中等规模的耀斑有关,其规模用于测量太阳风暴

太阳和日光层天文台,1995年12月2日发射

这项任务是欧空局和美国航天局之间的一项国际合作

信用:SOHO(欧空局和美国航天局) 到下个月底,飞船的三个陀螺仪都失灵了,引发了一场新的拯救任务的时间赛跑

新的软件被开发出来,可以在不需要陀螺仪的情况下控制SOHO

该代码安装于1999年2月,允许航天器再次返回全面科学运行

在这个过程中,这使得SOHO成为第一个不用陀螺仪就能稳定在三个轴上的航天器

尽管有这些问题,SOHO一直是欧空局名册上的坚定支持者

工程师们保持了飞船的健康和功能,所有仪器运行良好,如果在未来几年没有重大故障,飞船可能会到达30周年纪念日

伯恩哈德认为,SOHO的使命将在2025年结束,此前已有几个后续使命飞向天空

一个是美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的所谓空间天气跟踪任务,另一个是NOAA的GOES-U卫星

两者都带有日冕和太空气象监测仪器,看起来将会取代SOHO

欧空局也有新的任务即将到来

它正在研究拉格朗日任务,该任务将作为一个专门的空间气象观测站来警告我们母星中潜在的有害湍流

从短期来看,欧空局的Proba-3计划于2023年发射

这颗卫星将测试一种研究太阳日冕的新方法,这种方法大大改进了传统日冕仪的性能

但在此之前,SOHO仍有许多伟大的科学值得期待

伯恩哈德说:“我认为未来几年将会比前十年更加令人兴奋。”

这是因为SOHO可以将其读数与太阳轨道飞行器和帕克太阳探测器的读数相结合,提供“多点测量”,从而给出空间天气条件的更完整的图像

例如,SOHO可以看到这两个任务将飞过的日冕,从而为太阳轨道飞行器和帕克太阳探测器的地面真相提供了背景

欧空局/美国航天局太阳和日光层观测台已经观测太阳25年了

在这段时间里,随着太阳活动的盛衰,SOHO观测到了太阳11年周期中的两个周期

这张由宇宙飞船的极紫外成像望远镜拍摄的25幅图像组成的蒙太奇提供了我们太阳变化的一个快照

这些单独的图像显示了太阳大气中温度约为200万摄氏度的气体,即日冕,它从太阳延伸数百万公里

最亮的图像出现在太阳活动最大的时候,此时太阳的磁场高度动态,改变了它的结构并向太空释放能量

信用:SOHO(欧空局和美国航天局) 在这个周年纪念日庆祝的不仅仅是科学成就

SOHO的长寿是30年前建造宇宙飞船及其仪器的团队的持久见证

“30年前,世界非常不同,但他们建造了一个如此坚固的硬件,30年后,它仍然可以工作,拥有仍然适用的仪器

伯恩哈德说:“这太神奇了

然后,当然,还有运行飞船的团队

伯恩哈德说:“他们已经连续25年日复一日地执行这项任务,即使是在去年新冠肺炎大流行的困难条件下,这也是一项非凡的成就。”

尤其是因为技术在不断变化,所以团队需要不断调整他们的实践以适应现代需求

伯恩哈德说:“SOHO是基于他们的承诺、奉献和勤奋。”

简而言之,SOHO不仅改变了我们对太阳的看法,通过它提供的惊人的丰富知识和理解,而且它还为我们如何研究空间天气以保持地球及其技术的安全奠定了蓝图

无论这个使命最终何时结束,它在历史书上的位置都是安全的

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