因为疫情居家隔离？NASA研究太阳的科学家们可没闲着

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因为疫情居家隔离？

NASA研究太阳的科学家们可没闲着

Sunrise立方星将研究庞大的太阳风暴

太阳粒子发作的想象图

图片泉源 NASA

美国国家航空航天局(NASA)克日选出了一个新的太阳研究计划，其卫星计划于2023年发射。

这个NASA的新任务主要观察空间情况，详细是辨识太阳风中的粒子以及辨明它们对当地空间情况的影响。NASA计划拨款6260万美元，在2023年7月1日之前完成任务的设计、航天器制作和发射等。

该任务名为太阳无线电干预干与仪空间实验(Sun Radio Interferometer Space Experiment, SunRISE)，将由6个和烤面包机一样大的6U立方星完成。其中4颗用于正常的科学探测，其余2颗用于在轨备份。每颗卫星都配备了一对太阳能帆板和用于通讯和数据传输的天线。

这6颗卫星相互之间将保持10km的距离对低频射电举行观察，而这些低频射电通常会被地球大气吸收。6颗卫星各自吸收到太阳的无线电信号之后会将它们通过干预干与仪组合在一起，因此它们组成的阵列可以形成一个庞大的射电望远镜。

该任务由NASA/JPL（喷气推进实验室）治理，密歇根大学的Justin Kasper向导。Justin Kasper同时还是帕克太阳探测器上一个载荷仪器的PI（首席科学家）。

将“轨道载荷运输系统”部署到同步轨道的历程

图片泉源 SSL/Maxar技术公司

这些卫星将在周期为25小时的超同步轨道上运行，轨道高度比同步轨道高约300-1000千米。这类轨道有时也被称为“宅兆轨道”，因为同步轨道的卫星在寿命竣事后将抬升轨道遗弃在此。卫星部署将由Maxar公司的“轨道载荷运输系统”执行。

科学目的

卫星形成的阵列将对这些在行星际空间高速航行的太阳粒子举行追踪。科学家们希望通过追溯它们的泉源来明白这些粒子束流何时、怎样发生以及加速机理。

卫星阵列同时还会测绘太阳的磁力线漫衍，这使得卫星在追踪粒子辐射的同时也有能力追踪磁化等离子体。

SunRISE计划还将为月球或火星计划提供关键数据。好奇号火星车在2012年前往火星的途中就曾经使用搭载的粒子探测仪丈量过途中的粒子辐射情况，效果并不乐观。效果显示这些粒子辐射足以对前往火星的航天员造成威胁，因此航天员需要分外准备。而SunRISE的数据将有助于预测在给定CMEs的条件下相应的粒子辐射将于何时到达何地。

卫星阵列在观察目的时也会接纳一些新技术。每个卫星上的探测器都将连续记载各自四周的无线电信号。之后阵列将会下传数据，地面的分析历程将会定位信号的泉源，就像天线指向一样。

此外一个学生团队也计划使用SunRISE来观察木星或其他外行星的射电发作历程。

与其它太阳任务的联动

除了一个为期一年的前期计划以外，SunRISE在2023年发射时还将与其它正在举行的太阳任务举行串联。

“帕克太阳探测器和太阳轨道器都可以对CMEs在可见光波段举行成像，”Kasper说。“我们可以通过这些图像与无线电波段图像的叠加搞清楚高能粒子是在那里被加速的。”

帕克太阳探测器和太阳轨道器都安装了辐射探测仪，它们收集的数据能让科学家们相识到太阳运动波及的规模。其中帕克太阳探测器将在离太阳很近的距离上举行探测。

“除了这些图像以外，我们还将太阳探测器的就位丈量数据拿来比力，”Kasper说。“能把差别位置的差别观察数据同时拿来比力是极好的。”

一个6U立方星

图片泉源 NASA

NASA在2017年选出了两个切合“机缘探索工程”的任务，SunRISE就是其中之一。另一个任务是大气颠簸实验(Atmospheric Waves Experiment, AWE)，旨在通过国际空间站研究重力波在大气中的影响，计划于2022年实施。

第25个太阳运动周即将开始（我们现在在第24太阳运动周的末期，所以现在日面上比力洁净，没有什么黑子和日珥），SunRISE计划已经摩拳擦掌，跃跃欲试，即将在它的舞台大展身手。

责任编辑：艾宇熙

牧夫新媒体编辑部

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