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空间天气的全新概念

发布时间:2019-10-03 15:24 来源:未知 编辑:admin

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  传统“天气”的物理定义是:瞬时或较短时间内风、云、降水、温度、气压等气象要素综合显示的大气状态。日常所讲的天气,是指发生在对流层内、影响人类生活、 生产的中性大气物理图象和物理状态,例如阴、晴、雨、雪、冷、暖、干、湿等。

  空间天气是一个近地空间环境变化的概念。它与行星大气层内的天气截然不同,涉及空间等离子、磁场和辐射等现象。“空间天气”通常与近地空间磁层紧密相连,但其也研究行星际空间的变化。在我们的太阳系内,空间天气主要受太阳风的风速和密度、以及太阳等离子体带来的行星际磁场三者的影响。各种各样的物理现象都与空间天气相关,包括地磁风暴和亚暴,在范艾伦辐射带的电流,电离层扰动和闪烁,极光和在地球表面的磁场变化诱导的电流等。

  日冕物质抛射及相关冲击波,也是空间天气的重要动力,因为它们可以压缩的磁层和触发地磁风暴。太阳高能粒子,日冕物质抛射或由太阳耀斑加速,也是对空间天气的重要驱动力,因为它们可以破坏航天器电子设备,并威胁到宇航员的生命。空间天气对空间探索和发展这些领域产生深远的影响。地磁的变化可引起大气密度的变化导致低地球轨道航天器的高度迅速降低。由于太阳活动引起的地磁风暴能够致盲航天器上的传感器并干扰机载电子设备。对于人造航天器的防护系统的设计来说了解空间环境至关重要。磁暴同样会增加高空飞行情况下飞机乘务员的辐射量。

  空间天气是指近地空间或从太阳大气到地球大气的空间环境状态的变化。与地球行星大气(对流层和平流层)中天气的概念不同,空间天气描述的是空间中背景等离子体、磁场、辐射等的变化。大多数空间天气事件是由源于太阳近表面和太阳大气(色球和日面)的太阳风所携带的能量驱动的。空间天气有时候也指行星际空间(极少数情况下指星际空间)的环境状态变化。

  空间天气有两个重点:科学研究和应用。空间天气这个术语直到20世纪90年代才开始使用,在此之前,当前意义上的空间天气活动被认为是物理或高层大气物理学和空间探索的一部分。

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