:3月NASA启航EZIE项目,实现首次对极光电子急流磁场变动的全面描摹 —— 大浪新闻速递

admin162025-03-02 15:25:55

科技前沿动态 —— 2023年3月2日,大浪资讯独家报道,知名科技媒体Scitechdaily于昨日(3月1日)发布了最新资讯,揭示了美国宇航局(NASA)即将启动的全新探测任务——EZIE(Electrojet Zeeman Imaging Explorer)。这项任务旨在部署三颗CubeSat卫星,它们将协同工作,环绕地球进行同步编队飞行,并利用先进的磁场测量技术,解码地球极光区域中的强大电流——极光电急流(electrojets)。

极光之谜:大浪资讯补充说明,极光是一种在高纬度天空中出现的迷人发光现象。它是由太阳发射的带电粒子(主要是电子和质子)沿着地球磁场线进入大气层,与高层大气中的原子和分子碰撞激发产生的。

极光电急流,作为高纬度电离层中的一种强烈电流,沿着极光椭圆带流动,并通过焦耳加热和洛伦兹力两种机制影响着极光的产生。洛伦兹力加速带电粒子,使其更容易进入大气层并激发极光;而焦耳加热则通过提高电离层温度,进而影响大气密度和成分,从而影响极光的亮度和颜色。

空间天气的挑战:在地球极区的高空,极光电急流的电流强度高达每秒近百万安培,形成了壮观的极光景象。然而,这些电流的快速变化也可能对地面电网造成干扰,甚至引发停电。

EZIE任务:为了更深入地理解这些空间天气现象,NASA计划于2025年3月发射EZIE任务,该任务将有助于科学家预测危险的空间天气,保护宇航员、卫星和地面电力系统。

EZIE任务由三颗CubeSat卫星组成,每颗卫星的大小仅相当于一个行李箱。这些卫星将以“珍珠串”的形式在约350英里(550公里)的高度同步运行。

监测与解析:这些卫星将监测位于电离层约60英里(100公里)高处的极光电急流,通过每2至10分钟的间隔飞行,捕捉电流的快速变化,揭示其结构和演化规律。

先进的探测技术:EZIE任务采用Zeeman效应技术,通过观测氧分子在极光电急流下方约10英里(16公里)处发射的微波,来测量磁场的强度和方向。每颗卫星搭载的微波电急流磁力计(Microwave Electrojet Magnetogram)将使用四根天线从不同角度扫描磁场,为科学家提供前所未有的数据。

通过这一系列的高科技探测,EZIE任务有望为我们揭开极光电急流的神秘面纱,为人类更好地理解和应对空间天气挑战提供科学依据。