現(xiàn)代科技依賴空間基礎(chǔ)設(shè)施 太空也需“天氣預(yù)報(bào)”

【字體：大 中 小】 2013-05-20 20:53:05   來源： 中國天氣網(wǎng)

越是發(fā)達(dá)的國家越易受到空間天氣災(zāi)害的重創(chuàng)

太陽劇烈擾動(dòng)所產(chǎn)生的太陽風(fēng)暴通過行星際空間，一旦沖擊地球便會(huì)造成一系列空間災(zāi)害性事件，對(duì)航天航空、通訊、導(dǎo)航、人體健康等帶來嚴(yán)重威脅。

王赤在講座中提到，根據(jù)美國的統(tǒng)計(jì)分析，40％的航天器故障與空間天氣變化相關(guān)。他舉例，2007年我國首顆繞月人造衛(wèi)星嫦娥一號(hào)升空，用于對(duì)月球表面進(jìn)行全月圖的探測(cè)，但全月圖的獲取時(shí)間卻預(yù)期晚了一個(gè)多月，其原因就是空間天氣擾動(dòng)造成了圖像存儲(chǔ)故障。太陽擾動(dòng)同樣會(huì)引起無線電通訊的故障，2000年6月爆發(fā)的一次太陽風(fēng)暴，讓我國部分地區(qū)的短波通信中斷了17小時(shí)。

而空間天氣災(zāi)害對(duì)人體最大的影響主要還是針對(duì)于航天員，一次大耀斑爆發(fā)，給宇航員帶來的輻射量相當(dāng)于做了100次X光胸透，1989年10月曾發(fā)生過一次太陽風(fēng)暴，它所產(chǎn)生的輻射水平足以讓在月球上僅著宇航服的宇航員喪命。

王赤在報(bào)告中強(qiáng)調(diào)，由于人類對(duì)空間基礎(chǔ)設(shè)施日益依賴，如果超強(qiáng)太陽風(fēng)暴發(fā)生在今天，將給人類帶來一系列嚴(yán)重的影響。例如，可能造成航天器軌道和目標(biāo)跟蹤大亂，航天器隕落的概率隨之大大增高。他認(rèn)為：“越是發(fā)達(dá)的國家越容易受到空間天氣災(zāi)害的沖擊，超強(qiáng)太陽風(fēng)暴如果爆發(fā)，甚至有可能讓美國這樣的超級(jí)大國瞬間衰敗。”

空間天氣預(yù)報(bào)發(fā)展任重而道遠(yuǎn)

正是基于空間天氣對(duì)現(xiàn)代科技產(chǎn)生的密切影響，上世紀(jì)90年代后，空間天氣日益成為國際空間科學(xué)的研究熱點(diǎn)，其研究包括空間天氣探測(cè)、建模、預(yù)報(bào)與服務(wù)等多項(xiàng)內(nèi)容。但王赤表示，作為一門新興的交叉學(xué)科，空間天氣仍面對(duì)著許多挑戰(zhàn)，目前對(duì)空間天氣的物理變化過程還不是非常了解，對(duì)空間天氣在何種情況下如何影響人類也無法進(jìn)行定量判斷。目前，我國的空間天氣預(yù)報(bào)水平還僅相當(dāng)于上世紀(jì)50至60年代天氣預(yù)報(bào)的預(yù)測(cè)水平，準(zhǔn)確率只有50%左右。

王赤認(rèn)為，要想提高空間天氣預(yù)報(bào)水平，達(dá)到良好的預(yù)報(bào)服務(wù)效果，首先要發(fā)展空間天氣預(yù)報(bào)模式。為此，我國在空間天氣的觀測(cè)方面正在進(jìn)行多方面的努力，近十年來已取得了長足的進(jìn)步。2003年至2004年，中歐合作的雙星計(jì)劃發(fā)射成功，用以對(duì)地球空間環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。2008年“子午工程”開工建設(shè)，利用東經(jīng)120°子午線附近，北起漠河，經(jīng)北京、武漢，南至海南并延伸到南極中山站，以及東起上海，經(jīng)武漢、成都，西至拉薩的沿北緯30°緯度線附近現(xiàn)有的15個(gè)監(jiān)測(cè)臺(tái)站，建成了一個(gè)以鏈為主、鏈網(wǎng)結(jié)合的，利用地磁電、無線電、光學(xué)以及探空火箭等多種手段的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，用以從地基上探測(cè)中高層大氣、電離層及磁層的情況，該工程已于去年建成投入使用。

王赤表示，就像天氣預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)水平的提高需要依靠觀測(cè)手段的豐富、對(duì)大氣動(dòng)力學(xué)及物理過程的深入認(rèn)識(shí)、計(jì)算機(jī)水平的飛躍，空間天氣預(yù)報(bào)也將經(jīng)歷類似的發(fā)展過程，這是一條任重而道遠(yuǎn)的路。(圖文/潘煜）