极光虽美,但地磁暴对我国空间站影响很大,用湿巾就能增强防护?

天亮心会暖 2023-12-02 17:54:40

最近两天,由于太阳活动的增多,新一轮的地磁暴爆发,非常厉害,到底厉害到什么程度呢?拍极光都不用去北极了,我国北方很多地区的人在家门口就能拍到十分绚丽的画面。而地磁暴带来绚丽的极光,虽然看起来很美,可对人类的航天活动来说就不美了。

比如说空间站,200到300公里高度的近地轨道,虽然号称是真空,但实际上还是有少量空气的,这些空气受地磁暴的加热,密度会增加,也就增加了航天器飞行的阻力。去年2月,SpaceX公司刚刚发射的“星链”卫星,还在210公里高度的整备轨道上飞行,就因为遭遇地磁暴,一下掉了40颗。

要知道,“星链”卫星还是装了霍尔推进器的,依然抵抗不住地磁暴的副作用,造成巨大的损失,对于其他在近地轨道上运行的航天器来说,考验就更加严峻了。不过幸好我国空间站使用的霍尔推进器,功率远远超过“星链”的配置,再加上“天和”核心舱和飞船的化学能发动机,足可以保证顺利度过此次考验。

不过,地磁暴对空间站的负面影响,远不止轨道保持这一点,实际上,无论是通信导航,还是太空垃圾预警,都会增加误差,更关键的是在地磁暴期间,航天员无法出舱。因为地磁暴的本质,是太阳耀斑产生的太阳风暴增,与地磁场的相互作用,而太阳风属于一种宇宙辐射,对人体有害,在太空中更甚,航天员需要做好防护。

很多人都知道,“天和”核心舱的太阳翼,需要移到两个实验舱的末端,再加上修补太阳翼上的微弱损伤,这是一项复杂的工程,需要多次出舱才能完成,而且对于多次出舱之间的间隔时间,也有严格的规定。而从去年到今年,太阳活动一直比较频繁,这就为我国空间站转移太阳翼增加了很多困难,时间窗口难以把握。

另外,近地轨道的空间站和航天器,由于有地球磁场的保护,还能够将太阳风的副作用降至最低,但在月球轨道和月面上,就只能直面太阳风的“洗礼”了,所以造成了两个结果:首先是未来的月球轨道空间站无法长期驻人,宇宙辐射一大,就要撤离,其次则是月球基地最好建在月表下面,这也是为什么前段时间哈工大公布的我国月球基地方案,要建在月球洞穴里的原因之一了。

当然,通过增加航天器的防护,也能在一定程度上抵御太阳风和宇宙辐射,比如俄罗斯宇航员曾经测试过,水就能有效抵御和吸收一部分辐射,所以专门在空间站舱壁上,贴满过湿巾。当然,这仅仅只是一种测试,并不完善,深空飞行航天器的辐射防护非常复杂,这也是近地轨道飞船无法飞往月球轨道的原因之一。之前有人畅想直接将天宫空间站推到月球轨道,且不说消耗的推进剂将是海量的,就是防辐射问题,目前也无法解决,所以只能是异想天开。

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天亮心会暖

简介:学习是苦根上长出来的甜果