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《科学时报》空间天气十年回顾与展望连载之一

发布时间:2017-12-03 阅读:

  科学时报10年空间天气回顾与展望系列1:人类进入太空时代的“护航”科学

  什么是太空天气(学习)太空天气(学习)又称为太空天气(学习),是人类从90年代飞速发展到21世纪,对空间技术发展的历史依赖性越来越大一个比较新的领域科学。它研究了太阳大气层以上对流层地表以及空间技术系统中最危险的天气变化,包括与电磁辐射,带电粒子,等离子体和中性气氛有关的地球空间环境中最危险的变化。基本过程以及自然,时间,短期和动态变化现象的变化规律,在此基础上建立各类空间天气模式,预测空间天气变化及其影响,保护通信,导航,定位,资源调查,灾害监测,救灾,输电,油气运输,金融和贸易以及船员和乘客的健康和生命安全的安全和高效运作宇航员和极地高空航班,正如美国宇航局2006年至2016年的战略计划所指出的那样,“太空天气i对人类的危害越来越大。因此,认识和减少空间天气对人类的有害影响势在必行。“空间天气这个词开始于美国太空物理学家M. Dryer博士的”太阳活动观测与预测“序言20世纪70年代,1995年美国在制定国家空间天气战略计划后开始普及,我国的空间物理学家同时提出了这一概念,并受到国家科学基金根据美国科学家的定义,空间天气也是一个术语,指的是“太阳风,磁层,电离层和热层会影响正常运行和可靠性天基技术和基础技术,危害人体健康和生命状态。 “经过空间物理学几十年的发展,已经成为为社会发展做出实实在在贡献的”硬科学“,也是进入科学与应用紧密结合的新的发展阶段的一个标志。根据目前的认识,我们提出空间天气科学是一门以时空科学为学科基础的多学科研究项目,重点研究,预报太阳和地球的空间环境,甚至是突发性的,戏剧性的,高度动态的短时间尺度的变化情况及其对天基地基技术系统和人类健康与生命的有害影响,探索空间天气的奥秘,确保人类空间活动的安全性,出生的主要驱动力而空间天气科学的发展就是空间技术应用于社会发展和科学探索空间天气的奥秘科学和应用的重要性是空间天气科学的灵魂和价值体现。几十年来,我国对空间天气的科学也倍加关注。特别是从事太阳活动,无线电波和地磁学研究的单位是当时唯一不使用太空天气的单位。如今,随着我国在空间和通讯方面的发展,他们不断作出贡献。从1997年5月在国家自然科学基金委地球科学部主持下在北京举办的第一届全国空间天气学术研讨会和该组织,中国空间天气研究将在国家科技部国家发展和改革委员会,基金委关注并大力推动,通过中国科学院,信息产业部,教育部,中国地震局,中国气象局的直接参与,以及热心的支持中国科学界和国际空间科学家,经历了十年(1997〜2007)十年的发展历程,回顾过去十年的发展历程,不仅会给我们一些重要的启示,经验吸取教训,也启发我们走出去,实现跨越式发展nt在未来十年的保证能力。下面介绍空间天气的发展过程,对近十年来的发展和未来十年的发展作出一些评论和展望。从理解的空间出发利用1957年的人造卫星,人类进入了太空时代。还启动了一些旨在科学探索日本和地球知识的卫星计划,如ISTP等。美国空间环境实验室是一个民用空间气象服务机构,于1965年正式成立。一般来说,从1965年到1994年,可以认为是国际空间天气开始30年以来,环境。在这30年间,大量的卫星进入了从太阳到地球的广阔空间,如IMP(行星际监测),GOES(地球同步环境),Helios,Yohkoh(阳光),Equator(赤道),UARS上层大气研究),FAST(快速极光快照),Geotail,WIND,Interball,Polar和Voyager 1 2(Travelers 1,2)对日本 - 日本体系的基本现象,过程和结构进行了探索和研究。这是一个以理解自然现象和获取空间知识为重点的发展阶段。在此期间,1989年3月发生的特大,空间灾难性天气事件给天基地基技术系统和宇航员的安全造成了巨大损失和严重威胁。因此,太阳科学高峰期的卫星提前退出,跟踪中丢失了约6000个目标,低纬度地区的无线电通信几乎完全中断,舰船和飞机的导航系统失灵,磁控态度也很困难。加拿大魁北克省的输电系统遭到破坏,600万居民停电九小时后,卫星指挥系统受到干扰或永久性损坏,宇航员和高空乘客受到辐射危险。这一事件震惊了国际社会,引起了有关政府和各界人士的高度关注。人们怎样才能进一步发展地球和空间的空间探索和研究,并利用所获得的知识来减少和避免空间灾难性天气造成的巨大损失?这个重大问题是指有关的国家政府和空间科技界。这为空间天气科学的到来和快速发展带来了新的历史机遇。空间与天气的关系社会发展,科学技术进步和空间安全的开始已成为共识。空间天气与社会发展有关。在20世纪90年代,人们意识到这是一个新的事实。早在1849年,英国人巴洛就注意到极光出现时的电报骚乱。第二次世界大战期间,有关政府开始资助一个类似的空间天气预报中心来发展无线电通信,但是作为一个科学的理解,他们提到了1989年3月特大空间灾难性天气事件之后的议程。如前所述,事件的影响范围非常广泛,首次使人类意识到空间灾难性天气对人类航天,通信,导航,电网,宇航员健康等方面的高技术活动空间安全带来巨大损失和严重威胁。随后的观察和研究表明,上述主要的与太空有关的灾难几乎每年都发生。因此,作为欧美一些发达国家的国家行为,空间天气作为社会发展,科技进步和空间安全的一个新领域,引起了人们的高度关注。美国是最关心空间天气的国家之一,正如一些美国政治家所说:“太空系统是我们安全,社会和经济发展的重要组成部分。”我们必须采取的捍卫空间活动的步骤之一就是“更多地了解当地的情况”,等等。因此,美国认为空间状态是其发展的两个基石之一欧空局也非常关心空间天气的好处,欧空局在欧洲空间天气项目成效分析报告中指出,空间天气计划与欧洲实体,政府有着多方面的利益关系军事力量,跨国公司,中小企业和个人用户,其中包括:战略利益 - 增强欧洲工业,军事,科技和科学的独立性,如减少对非欧洲资源在预测,预警,对空间天气的影响和破坏分析,提高欧洲防务力量的效率和独立性,更好地利用雷达系统改善空气以及信息系统,太空平台,探测器,发射服务和基础设备等高科技领域的欧洲工业的海军安全和军事效率和增长机会。经济效益 - 将提高用户的业务竞争力。如降低卫星运行成本,提高卫星可靠性和预期寿命,提高发射可靠性,减少宇航员的辐射照射,降低癌症风险,降低飞机安全和人员暴露的风险;减少地面电网中断以及提高航天器保险公司的竞争力。科技效益 - 促进新产品和新兴产业的发展。如新型探测器的发展,微型卫星等新型平台技术和新型数据处理技术;发展空间天气变化和减缓空间天气现象的新技术;并在广泛的领域推动纯粹的基础和应用研究。教育效益 - 提高对科学,空间以及空间天气如何影响他们生活的认识。增加大学课程的重量,增加学生对基础科学和空间问题的认识,由此可以看出,空间天气(学习)已成为社会发展,科学技术进步和空间安全的共识。一种为人类进入太空时代护航太空技术的科学,这就是它成为当今世界上最热门的科学技术之一的根本原因。

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