一天暴降1公里!我国空间站因地磁暴急速下降,对航天员有何影响

挖个脑洞子 2024-05-18 19:52:37

文 | 脑洞君

编辑 | 脑洞君

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中国空间站高度突然加速下降!这是什么原因导致的?空间站下降对空间站里的航天员有影响吗?他们又该如何应对呢?

中国空间站突然加速下降!

现阶段的我国的空间站属于近地空间站,轨道高度在400千米左右,很容易受到地外空间稀薄气体阻力影响。所以空间站高度因轨道衰减而下降是正常现象,每月都会因大气阻力导致的轨道下降1~2公里。

但从中国空间站的轨道数据变化来看,5月1日以来,中国空间站的轨道高度下降了将近3公里,其中在5月11日中国空间站轨道更是在一天内就下降了将近1公里。而太空中的另一座空间站,国际空间站在5月11日也同样出现了轨道急速下降的状况。

空间站下降是轨道正常衰减,但这个“加速”的变化,肯定就不是一种正常现象了。那究竟是什么原因导致的这个异常呢?

空间站为何会出现加速下降?

地磁暴是指地球磁场出现剧烈扰动的现象,往往表现为地球磁场的方向和大小的快速变化。引发地磁暴的能量来自于太阳的耀斑爆发活动。

近期在我国不少地区出现的极光现象就与地磁暴有关。而除了极光之外,首当其冲受影响的就是运行在地球周围的各种航天器了。

当地磁暴发生时,受太阳耀斑影响,地球周边的高能粒子和等离子体密度急剧增加,导致大气加热膨胀,引发高层大气密度升高,给运行在500千米以下轨道高度的人造航天器等制造更大的飞行阻力,使其轨道出现明显的衰减,这在航天上叫做大气拖曳作用。这一变化直接导致了我国天宫空间站和国际空间站的轨道下降。

所以,正是因为这段时间太阳活动过于凶猛,高强度地磁暴频发,才导致空间站轨道高度下降加速,而5月11日的下降幅度最大,也是因为5月10日开始爆发的大规模太阳耀斑给地球造成了特大级别的地磁暴。

我们的空间站会失控坠毁吗?

可能很多朋友都会关心,地磁暴对空间站影响如此之大,那特大级别的地磁暴会不会让我们的空间站失控坠毁呢?

空间站坠毁还没有过,但航天器因地磁暴坠毁这事还真的发生过。比如2023年2月份,由于遭遇地磁暴,美国SpaceX在2月3日发射的49颗星链卫星中,就有多达40颗卫星坠入大气层损毁。

要知道,“星链”卫星可是装了霍尔推进器的,但却依然抵抗不住地磁暴的影响,造成了巨大的损失。可见地磁暴对于近地轨道上运行的航天器来说,是一场多严峻的考验。

我国的空间站也在近地轨道运行,但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,这场地磁暴虽然让我们的空间站高度下降,但对空间站的正常运行影响并不是很大,费点燃料提升一下高度就可以了。

不过,地磁暴的影响,可不止影响空间站轨道高度这一点。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。

神舟十八号还在执行任务,如何应对?

太阳耀斑,地磁暴,空间站加速下降,宇宙辐射……我们神州十八号航天员还在空间站里面呢,这些对他们有影响吗?他们又该如何应对呢?

其实这个不用担心,为了保护航天员免受宇宙射线和其他有害辐射的影响,空间站采取了多重屏蔽措施。

首先,空间站本身的金属外壳就能够在一定程度上阻隔辐射。此外,还专门设有铅围护结构的避难所,可供航天员在辐射强烈时临时撤离。而且航天员在日常生活中还会佩戴剂量计,实时监测所受辐射量。一旦达到临界值,就会采取减少活动或暂时撤离等应对措施。

每当太阳活动剧烈,太阳风或地磁暴爆发时,空间站会临时暂停航天员一切出舱活动,最大限度保证航天员的生命安全。

参考资料:

中国空间站轨道高度衰减状况——中国航天科技集团

本周六可能发生中等以上地磁暴,能带来极光也会干扰卫星——新京报

大地磁暴预警发布!会有这些影响——环球网

美“星链”遭遇地磁暴损失40颗卫星——光明网

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