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空间天气预报台专家谈监测服务

2010年10月01日15:42腾讯嘉宾访谈我要评论(0)
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嫦娥二号卫星发射前夕,空间天气预报台副研究员黄聪、毛田做客腾讯网,以下是文字实录:

问:空间天气服务包括什么内容?

毛田:我觉得是两点,一个是卫星安全,另外一个是测控,最主要的空间天气影响就是这两点。

黄聪:主要是长时间的生命周期其实是在很远的地方,所以测控是非常重要的,它绕着月球飞就离我们很远了,地球附近的辐射环境对它的影响不大,主要是外太空的一些辐射环境。因为有的时候要变轨,深空控制是挺难的事。38万公里,来回是1、2秒。

问:这次大概会有一个通量增加30%的高能宇宙线,这是辐射环境。

黄聪:现在其实和太阳活动有关系,比如说高年的时候,太阳活动那个宇宙线流量反而小,第一年的时候反而大。

问:但是咱们现在因为一个大的窗口已经确定了,所以它也没有办法更改?

黄聪:没有办法更改。

毛田:主要是之前的防护。

问:但是有了咱们这种预报,防护部门就得相应做出调整是吗?

黄聪:其实防护涉及到它的成本,因为防护要加防护层,加那个东西很重的话就上不去了。

问:咱们现在这种卫星、火箭的运载能力,最大的负荷是多少?这个算是军事秘密吗?

答:这个东西很大的一部分消耗在燃料上,真正仪器的重量可能就是几百公斤,比如说“风云卫星”它的仪器大概就是四五百公斤,其他的都是燃料或者是配重其他的部件,真正仪器的重量没有多少,可是一吨多的仪器。

问:现在的卫星分为几种?

答:同步卫星、极轨卫星,还有大椭圆的那种,还有比较低倾角的,就是绕着赤道这么转的,极轨是绕着南北极的,低倾角的就是靠赤道比较近的。

问:咱们现在为“嫦娥二号”发射服务主要是哪个卫星?

答:为这个服务的,主要是“风云”系列的卫星,还是顶上搭载的监测仪器采集下来的数据,比如说同步卫星它比较远了,4万公里,36000公里,上面可以探太阳X线爆发,同步轨道的高能例子,因为“嫦娥”在绕圈的时候肯定要经过这个区域。更低的是在极轨卫星上,大概是800公里的高度,地球有一个“内辐射带”的概念,里面也是高能的粒子、电子。它在比较低的情况下有可能经过这里,有可能不经过这里,但是如果经过的话,会对仪器有影响。

问:那是不是意味着我们要做两个方案,一个是它经过这个层的方案?

答:其实这个一部分是监测,监测是定在那边的。另外一个就是模式,我觉得能算出来它经不经过,主要是把时间和轨道确定了就可以了。

答:空间天气预报台开发了一个程序,用的就是我们极轨的、比较低的卫星监测出来的数据,他们往推到了比较高的高度,大概是1500多公里,之后这个模型有了,就可以把卫星的轨道放上去,它是立体的、3D的,把这个卫星轨道放上去之后就可以在这儿监控,卫星在这个地球上转,你都可以看,因为是3D的,什么时候进什么时候出这个辐射带都可以看得出来。这是一个比较好的监测手段。

问:那这个时间只要有相关的数据了,就很容易确定了?

答:只要有轨道了,就可以把这些东西输进去,因为卫星的轨道一般都是定好的。

答:另外在地面上,现在全国各地都有很多GPS监测站,通过监测GPS卫星的信号反映出电离层的状态,也可以为测控来服务。

问:地面上的,当时咱们说的有监控的那个是和GPS连在一起的吗?

毛田:就是监测机,一般用的都是单屏的监测机,我们最后监测的都是大地测量型的,三屏的,不是几百块钱的,都是十万块钱往上的,把数据接收过来了,然后对数据进行翻译。

黄聪:我们现在要布一些地极的仪器,当然可能这次用不上,因为我们没有建好。我可以介绍一下,我们在一些发射场为发射服务,建一些雷达,建一些测量高空风速的,不是低空的,大概是几十公里往上的。为什么监测这个风速?因为火箭发射的时候,风的剪切对于火箭还有影响的,如果风的剪切比较大。

毛田:可以把火箭扯裂。

黄聪:就算不扯裂,这种颠簸对轨道的精确度也有一个变化。但是我们这次用不了,因为我们这个东西还在建,可能后续的“神舟”系列和再后续的“嫦娥”系列可能有帮助。

问:这次已经有专家开始解读了说“嫦娥二号”的六大创新。

黄聪:也有改进。可能是绕的第一步,还有落,还有回,落下去再回来,其实我觉得回来这部分很难。

问:欧阳自远先生说我们一定会把人安全地送回来,才能做到下一步。

黄聪:非常难。

问:回来时候的动力怎么解决?

黄聪:也是带着发射器,因为月球的引力很小,不像地球上需要那么大的推力。

问:那个得多沉啊?

黄聪:美国在1969年就已经做到这一点了,就是探月,居然能把人都推回来了,我们现在推个卫星也很难,而且我们这一步好像要在2020年左右,到那个时候技术又发展了。

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[责任编辑:adinhe]
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