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現(xiàn)代科技依賴空間基礎設施 太空也需“天氣預報”

【字體:   2013-05-20 20:53:05   來源: 中國天氣網(wǎng)

越是發(fā)達的國家越易受到空間天氣災害的重創(chuàng)

太陽劇烈擾動所產(chǎn)生的太陽風暴通過行星際空間,一旦沖擊地球便會造成一系列空間災害性事件,對航天航空、通訊、導航、人體健康等帶來嚴重威脅。

王赤在講座中提到,根據(jù)美國的統(tǒng)計分析,40%的航天器故障與空間天氣變化相關。他舉例,2007年我國首顆繞月人造衛(wèi)星嫦娥一號升空,用于對月球表面進行全月圖的探測,但全月圖的獲取時間卻預期晚了一個多月,其原因就是空間天氣擾動造成了圖像存儲故障。太陽擾動同樣會引起無線電通訊的故障,2000年6月爆發(fā)的一次太陽風暴,讓我國部分地區(qū)的短波通信中斷了17小時。

而空間天氣災害對人體最大的影響主要還是針對于航天員,一次大耀斑爆發(fā),給宇航員帶來的輻射量相當于做了100次X光胸透,1989年10月曾發(fā)生過一次太陽風暴,它所產(chǎn)生的輻射水平足以讓在月球上僅著宇航服的宇航員喪命。

王赤在報告中強調(diào),由于人類對空間基礎設施日益依賴,如果超強太陽風暴發(fā)生在今天,將給人類帶來一系列嚴重的影響。例如,可能造成航天器軌道和目標跟蹤大亂,航天器隕落的概率隨之大大增高。他認為:“越是發(fā)達的國家越容易受到空間天氣災害的沖擊,超強太陽風暴如果爆發(fā),甚至有可能讓美國這樣的超級大國瞬間衰敗。”

空間天氣預報發(fā)展任重而道遠

正是基于空間天氣對現(xiàn)代科技產(chǎn)生的密切影響,上世紀90年代后,空間天氣日益成為國際空間科學的研究熱點,其研究包括空間天氣探測、建模、預報與服務等多項內(nèi)容。但王赤表示,作為一門新興的交叉學科,空間天氣仍面對著許多挑戰(zhàn),目前對空間天氣的物理變化過程還不是非常了解,對空間天氣在何種情況下如何影響人類也無法進行定量判斷。目前,我國的空間天氣預報水平還僅相當于上世紀50至60年代天氣預報的預測水平,準確率只有50%左右。

王赤認為,要想提高空間天氣預報水平,達到良好的預報服務效果,首先要發(fā)展空間天氣預報模式。為此,我國在空間天氣的觀測方面正在進行多方面的努力,近十年來已取得了長足的進步。2003年至2004年,中歐合作的雙星計劃發(fā)射成功,用以對地球空間環(huán)境進行監(jiān)測。2008年“子午工程”開工建設,利用東經(jīng)120°子午線附近,北起漠河,經(jīng)北京、武漢,南至海南并延伸到南極中山站,以及東起上海,經(jīng)武漢、成都,西至拉薩的沿北緯30°緯度線附近現(xiàn)有的15個監(jiān)測臺站,建成了一個以鏈為主、鏈網(wǎng)結合的,利用地磁電、無線電、光學以及探空火箭等多種手段的監(jiān)測網(wǎng)絡,用以從地基上探測中高層大氣、電離層及磁層的情況,該工程已于去年建成投入使用。

王赤表示,就像天氣預報預報水平的提高需要依靠觀測手段的豐富、對大氣動力學及物理過程的深入認識、計算機水平的飛躍,空間天氣預報也將經(jīng)歷類似的發(fā)展過程,這是一條任重而道遠的路。(圖文/潘煜)

編輯:潘煜
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