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俄罗斯计划向太阳发射航天器 近距离接触太阳

  灾难电影《2012》使“末世论”甚嚣尘上,而影片中虚构的末日“罪魁”——太阳黑子活动异常并不是无稽之谈。据科学观测,2012年将是太阳黑子活动极大年,而科学家们指出,近年来地震、火山爆发和海啸等自然灾难的频发与太阳活动加剧不无关系。

  科学家认为,加快探测太阳活动或能更好地预警灾害,造福人类。受制于技术,人类目前只能从地面和近地轨道观测太阳,然而,俄罗斯科学院航天研究所最近宣布,一项“近太阳探测”航天器研制项目已经启动,该航天器将有望在2015年以后飞近日冕,领先世界各国率先实现近距离探测太阳活动。欧洲航天局和美国宇航局也宣布了类似项目计划。

  能承受“1000个太阳”?

  据俄罗斯联邦空间局网站信息,目前在地球低轨道上有五六个航天器在执行太阳活动研究,但还没有航天器能接近太阳轨道。俄罗斯科学家目前已经着手“近太阳探测”航天器的设计和飞行轨道研究,预计将于2015年之后由“联盟-2”运载火箭发射。

  “近太阳探测”航天器将由跨轨舱、各种功能保障服务系统和设备、隔热防护板和发动机装置组成,在飞近太阳时能够对轨迹进行相应的调整,在30到40倍太阳半径距离处研究太阳和近太阳环境,包括太阳黑子现象及其相关效应、日冕、太阳风、太阳磁极和磁场等。

  太阳的炙热难近是困扰此前太阳探测航天器设计者的重要问题,但“近太阳探测”航天器的设计者透露,这一航天器的特殊隔热护板将由钨、钼等耐热材料做成,能承受1000℃高温,“1000个太阳”也没问题。但是,由于航天器需要承担拍摄和研究太阳表面的任务,隔热护板上会开一些小孔,将有专门的滤光器和分隔板用以减少太阳光能。

  欧洲航天局日前批准的太阳轨道探测计划预计将于2017年将“太阳环行者”探测器送到太阳附近,此探测器将可承受500℃高温。这一探测器将在60倍太阳半径距离(大约4000万公里)处工作,比水星的轨道稍近。

  美国宇航局于9月初宣布,将在2018年发射太阳探测飞行器至距离太阳表面仅3倍太阳半径处的轨道上。但这项研发面临一项巨大挑战,即如何确保航天器足以承受1400℃高温的炙烤。

  欲摸清太阳“脾气”

  “近太阳探测”项目负责人,俄罗斯地磁、电离层和无线电波传播研究所所长库兹涅佐夫说,此项目的一个关键部分是观测黄道面以外的磁场区域。这一区域主要来自于太阳的行星际磁场,伴随太阳耀斑发生的高速太阳风,压缩地球磁层的边界,使得地表上的地磁效应相应增大,并发生不规则变化,即磁暴。

  人们至今未能准确了解太阳活动周期的动因和振幅,但有些科学家已经发现,地球地震等活动的变化与太阳活动加剧有关。太阳活动引起地磁场的变化可能会导致地震和火山爆发增多。俄罗斯原子能机构近日一份报告更是将太阳风暴和9月12日法国南部核废料工厂爆炸事件联系在一起,称这起事件是在至少发生六次大规模太阳风暴的24小时内发生的。许多科学家称未来几年太阳活动还将不断加强,但也有人指出太阳黑子活动将进入一段“休眠期”。

  库兹涅佐夫表示,预测太阳活动可以促进减轻其对地球和近地环境影响的对策。

  欧洲航天局的科技主管阿尔瓦罗·吉梅内斯在接受媒体采访时说:“我非常期待‘太阳环行者’,它在未来几年中将成为太阳物理学的参考书。”

  《文汇报》

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