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美国宇航局终于准备发射一颗卫星 以更好地了解太空天气
发布时间:2019-11-16        

  美国宇航局定于周四晚从佛罗里达发射一颗期待已久的卫星,该卫星旨在帮助科学家更好地预测太空天气事件在地球上空将如何表现得很高。但是要进入太空,发射这颗卫星的火箭不会像大多数其他火箭那样从地面起飞。取而代之的是,它将从一架巨型飞机下方发射,从半空中爬升至太空。江西省高校共有6000多名大学生组成278支暑

  该任务被命名为ICON(适用于电离层连接浏览器),原定于2017年夏天发射。但是,由于飞马号火箭的技术问题,该发射被迫推迟了近两年。现在,运行Pegasus系统的诺斯罗普格鲁曼公司(Northrop Grumman)表示,在对车辆进行一些修改并执行各种资格测试后,火箭即可开始飞行。

  如果ICON终于在本周开始动工,科学家们特别渴望卫星会告诉我们有关地球神秘的电离层的信息。电离层是地球大气层中的一大部分,从30英里开始一直延伸到600英里高。我们行星的这部分大气与空间边界重叠,是造成所谓的空间天气的原因。在这里,来自太阳的带电粒子与我们大气中的粒子相互作用,使它们带电并产生诸如极光和地磁风暴之类的奇怪现象。

  但是,挑战在于科学家很难预测电离层的行为。加州大学伯克利分校ICON首席研究员托马斯伊梅尔(Thomas Immel)告诉The Verge:“我们对电离层的了解是,它实际上从一天到第二天都会发生很大变化。”“另外我们知道的是,这些变化很难预测。”

  这是一个问题,因为太空天气事件可能会对地球上的电子设备和系统产生非常实际的影响。各种卫星飞越电离层,还有国际空间站上的宇航员。GPS信号也穿过该区域。电离层中的干扰会破坏这些信号和设备,甚至会破坏下面表面的电网。

  帮助预测太空天气的一种方法是对太阳成像并了解其活动,而美国宇航局正在执行帕克太阳探测器等各种任务。但是现在,仍然很难知道大气将如何响应太阳事件。这使得很难计划风暴和其他奇怪的太空天气行为。伊梅尔说:“如果明天不知道天气,您会多么糟糕地计划您的日子,您会感到惊讶,这是电离层的情况。”

  为了更好地了解这个神秘的太空区域,ICON任务小组正在将卫星直接发射到太空中。据伊梅尔说,这辆车将要到达大约360英里的高度,正好在这个大气层的最高点之上,该高度大约为120至200英里。ICON还将以低纬度在地球上传播地球;那是电离层最密集的地方伊梅尔说:“我们专注于该地区,因为这是所有行动的所在。”

  ICON配备了各种仪器,旨在更全面地了解电离层的功能。卫星将测量该区域内粒子和等离子体的温度和风,并且车辆还将测量大气密度以及所有存在的化学物质。它甚至可以测量大气如何发光,从而指示电离层如何在太空中运动。所有这些测量都可以用来对电离层在任何给定时间的行为进行更好的建模。伊梅尔说:“我们希望能够向建模者和理论家告知需要进行哪些测量,以便对明天的电离层做出更好的预测。”

  在太空中,ICON将与另一个名为GOLD的任务协同工作,该任务于2018年1月发射。金实际上是一种附着在商业卫星上的NASA仪器,该卫星生活在地球表面上方22,000英里处。从这个角度出发,GOLD一直在从上方收集电离层的数据。这两个任务一起将提供来自不同位置的关于大气的非常不同的信息。

  伊梅尔在发射前的新闻发布会上说:“我们正在像飓风一样对待太空天气。”“ GOES(天气预报)卫星在哪里提供大范围的成像,我们实际上是将飞机飞入飓风中以对其进行采样并获得更多信息。这就是ICON和GOLD能够结合起来用于太空天气的原因。”

  ICON本应更早地与GOLD同步,因为它最初定于2017年推出,然后于2018年从Kwajalein Atoll推出。第一架飞机的发射由于担心飞马号火箭的某些部分在任务期间可能无法正确分离而推迟了发射,而第二架飞机的发射是在火箭控制装置中检测到一些意外噪音后推迟的。然后发射升空到佛罗里达州的卡纳维拉尔角,定于2018年10月,但是噪音问题再次出现。

  从那时起,诺斯罗普格鲁曼(Northrop Grumman)发现了造成噪音问题的多种原因,并更换了一些电子设备和硬件以纠正该问题。“我很抱歉在过去的11个月中耽误了你们,”肯尼迪航天中心NASA发射服务计划的高级发射主任奥马尔贝兹(Omar Baez)在发射前的新闻发布会上说。“但是我们希望在这枚火箭上取得成功。”

  在等待期间,ICON团队会定期检查ICON,以确保其仍按预期运行。工程师将车辆从存储中取出,打开了所有仪器,并确保其所有基本功能均按预期工作。伊梅尔说:“对于一项伟大使命的前景,我们感到非常高兴。”

  目前,ICON的发布时间定于10月10日美国东部时间晚上9:30(佛罗里达州)。飞马号火箭将在其载机“洛克希德L-1011 TriStar” Stargazer飞机上“起飞”,并飞越大西洋。一旦飞机到达正确的高度和下降区域,它将释放飞马座,飞马座将点燃其主引擎并放大轨道。这种方法被称为空中发射,这是进入太空的一种非常罕见的方法。只有少数其他公司计划尝试这种技术-特别是维珍银河公司的分拆公司,称为维珍轨道公司。

  美国国家航空航天局(NASA)对ICON发射的报道将于美国东部时间晚上9:15开始。天气对任务而言相对较好,因为条件有利的机率有70%。由于天气恶劣,美国宇航局已经不得不从星期三推迟任务。如果今晚的任务没有按计划进行,诺斯罗普格鲁曼公司的备用发射日期为10月11日星期五。目前,该小组的工作仍在正常进行,因此请稍后再查看,以了解此延迟任务是否最终能进入太空。