嫦娥一号将面临太阳“风雨”考验
主持人:这次探月我们需要考虑哪些因素?除了我刚刚您说到的辐射以外?
刘四清:高能粒子环境是最重要的,当然这个高能粒子环境一方面是地球固有的辐射带,因为我们要穿过,所以要考虑。另外还要预测太阳上会不会有大的质子事件。
主持人:说到太阳质子事件,我们非专业人士,包括我真的不太清楚它具体是一个什么样的事件,您在这里能不能给我们通俗易懂的普及一下科普知识?
刘四清:前两天有一个记者问过我这个问题,刚才讲了,太阳风,如果是比喻成风的话,我们就把太阳质子事件比喻成雨,实际上太阳风的速度相对比较低,是从几百多公里到上千公里的速度开始刮风,但是高能粒子能够以很快的速度到达地球,因为它的速度非常高,叫它宇宙线,跟太空的宇宙线一样的,我们叫太阳宇宙线。但是这个太阳发出来的宇宙线里头,实际上主要的成分就是质子,所以我们就叫它太阳质子事件,实际上在太阳风暴期间,从太阳里面发出的高能量的质子。
主持人:这个太阳质子事件如果一旦发生,它会对卫星产生什么影响?
刘四清:因为它的能量非常高,它能够穿过卫星的壁,它也是一种随机事件,如果打到一个关键部位的话,它就会使这个关键部位,就会搞乱你的计算机系统什么的。如果打到关键的计算机系统上的话,影响就很大了。
主持人:前面说到了单粒子事件和质子事件是什么关系?
刘四清:太阳质子事件高能的太阳质子打到芯片里面,就可以使得芯片里面某一个拼接、翻转,它有各种各样的效应,一个粒子打出来的单粒子效应。越来越多累积出来的对你的一种损伤,也许一个对你没有影响,但是它多了以后,就有影响。
主持人:主要还是地球和太阳之间的一个相互关系,好像跟月亮之间的少一点?
刘四清:空间环境要说广义的概念的话,所有空间的环境都叫空间环境。但是一般来说我们现在目前讲的空间环境指的是日地空间环境。也可以说是日地之间的,月亮也在日地之间,它是绕着地球转的,这也是一个狭义的概念,主要是我们人类的活动在日地之间,现有的阶段是在日地空间环境。但是随着人类探索太空的步伐不断向深空发展的话,实际上空间环境的概念也在不断拓展,现在就有提法,把这个叫日地空间环境变成太阳系空间环境。因为现在去火星,要是去那些地方的话,就不是日地空间环境。
主持人:以后应该变成宇宙空间环境了。
刘四清:现在说太阳系的空间环境是有它的特殊性的,因为在整个太阳系,太阳行星际,就是所有的行星都沐浴在太阳风的这么一个系统里面,它们是一个整体行为。我们吹的是太阳风,火星上也吹的是太阳风,木星上吹的也是太阳风,太阳风跟不同的行星在相互作用,我们首先研究的是太阳风跟我们地球怎么相互作用,我们地球有磁层,怎么相互作用,以后慢慢我们去火星,我们还要研究太阳风怎么跟火星周围的环境怎么相互作用,所以空间环境的范畴也是逐步逐步在扩大的,也是随着我们人类探索太空的步伐,然后不断的向外拓展。
主持人:等于说一颗卫星在发射的时候,对它事前、事中和事后都是有一定的预警和监测作用,比如说事前我们需要做一些什么工作?
刘四清:实际上事前首先是分析这个环境,你要去哪里,那里的环境是什么样的情况,我们作为环境部门的工作人员来说,任务就是了解那边的环境,提供那边的环境参数,交给卫星设计部门提供一个参考。就像你不管是哪个地方,你首先问问那边的天气情况怎么样。从长远来讲,了解那个地方的气侯,比方说3月份去美国,你就会问3月份大概那个地方的温度会是多少,是气侯的一个概念。像一般卫星设计的话,它需要一个地方,那一段时间,一般的空间环境是什么样的状态,最恶劣的空间环境是什么样的状态。
主持人:最差会到什么样,最好会到什么样,找一个中间值的。
刘四清:一般情况是什么样的,然后最恶劣是什么情况。
主持人:做好防护。
刘四清:对。
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