外媒:太陽風暴吹散美國“重返月球”夢?

2021年07月14日16:29

  原標題:外媒:太陽風暴吹散美國“重返月球”夢?

  參考消息網7月14日報導 據西班牙《20分鍾報》網站報導,如果你最近關注過有關太空的新聞,就會知道美國國家航空航天局(NASA)正在著眼於一個目標:早日重返月球。阿耳忒彌斯登月任務是NASA與一系列商業夥伴和其他國際組織共同製訂的雄心勃勃的計劃,其目標是讓人類重返我們的這顆天然衛星。

  報導稱,阿耳忒彌斯計劃最初定於2024年實施,但我們已經知道事情並非那麼容易,尤其是2020年對該任務並沒有什麼幫助:一場公共衛生危機使我們的世界陷入癱瘓、美國舉行大選,以及這種級別的項目的複雜性,都使NASA不得不將阿耳忒彌斯計劃推遲到這個十年的下半段,以便打造可持續的登月任務。

  儘管拜登尚未更改阿耳忒彌斯計劃的官方時間表,但大多數專家認為,至少要等到2025年或2026年才能看到宇航員再次踏上月球表面。

  問題在於,這並不是僅由人類自己決定成敗的一趟旅程。美國《麻省理工學院技術評論》收錄的一項新研究指出,太空極端天氣事件(如太陽輻射和粒子形成的風暴)的發生風險將在這個十年的下半段增大。

  報導稱,地磁風暴是地球系統的整體擾動,是由大規模太陽風到達地球附近空間所引發的。它們是通常所說的“太空天氣”的一部分,太空天氣是指靠近我們星球的太空環境中的等離子體、磁場和高能粒子的變化。

  為了更好地理解這一問題,可以說發生的事情實際就是太陽表面進入了氣體和等離子體的噴髮狀態,以每小時數百萬千米的速度將多種粒子(質子、電子和重離子)噴射到太陽系的其他部分。

  報導稱,儘管像太陽風暴之類的東西似乎距離傷害到我們還很遙遠,但它的粒子可以在幾分鍾內到達地球和月球。雖然地球磁場保護著生活在地球表面的人類,但這仍具有巨大的破壞能力:這些現象可能會對太空和地面技術造成一系列的不利影響,還會對在太空或高空執行任務的人員構成健康風險。這就是問題開始顯現的地方。

  報導認為,對於任何飛往月球或試圖在月球表面基地生活和工作的宇航員來說,極端太空天氣事件可能都是極其危險的。生命支持系統和能源供給可能會因此出現故障。另外,太陽活動還可能產生威脅生命的高水平輻射。

  英國雷丁大學的天體物理學家馬修·歐文斯是這項新研究的主要作者。他解釋說,每11年,太陽的磁場就會發生變化(北極和南極交換位置),太陽活動也會隨之增加或減少。這就形成了所謂的太陽極大期和極小期。

  報導提到,無需多想,任何人都會認為最安全的任務窗口是太陽極小期。但事實並非如此,因為極端的太陽風暴(這種風暴實際上可以摧毀向月球發射的任務)是隨機發生的。

  為了加強對為數不多的可用數據的分析,歐文斯和他的團隊基於150年的太陽活動記錄開發了極端太空天氣概率分析模型。這些模型模擬了不同發生頻率的極端太陽風暴:一種是隨機發生的,另一種在太陽極大期發生的可能性更高。

  經過數千次的模擬,研究人員獲得了足夠的數據來確定哪種場景與我們目前對太陽運行方式的瞭解更匹配。他們發現,極端太空天氣在太陽極大期發生的可能性高於極小期。

  這一研究結果意味著,未來幾年內計劃實施的任何太空任務都必須考慮到,2026年至2030年這一太陽活動週期的後半段出現極端太空天氣的可能性更高。

太陽活動改變近地空間的藝術想像圖(美國國家航空航天局網站)
太陽活動改變近地空間的藝術想像圖(美國國家航空航天局網站)
對於計劃飛往月球的宇航員來說,極端太空天氣事件可能極其危險。(俄羅斯衛星社)
對於計劃飛往月球的宇航員來說,極端太空天氣事件可能極其危險。(俄羅斯衛星社)
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