太陽活動又爆發了,還引發了特大地磁暴現象的爆發。而這些現象的出現對于在近地軌道運行的航天器來說,是一個潛在的威脅,此前美國的星鏈衛星就曾經大量著陸地球。當然中國空間站有3名航天員正在執行飛行任務,那在面對這些太陽活動、地磁暴現象時,這些航天員該如何應對呢?
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地球爆發特大地磁暴
在北京時間1月19日2時09分左右,太陽活動區14341爆發了一個X1.9級的太陽耀斑,這是太陽在2026年第一次出現X級的大耀斑。
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眾所周知,太陽活動的強度有很明顯的等級,其中X級別是太陽耀斑的最高等級,而且數字越大也意味著強度越強。這次太陽耀斑爆發時,還伴有快速向地球移動的日冕物質拋射(CME),這些物質的移動速度非常快,它們只用了大約24小時就到達地球。
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這是自2003年以來,,太陽爆發最強烈的一次太陽輻射風暴。在太陽耀斑的影響下,從1月20日2時開始,地球就開始出現地磁暴現象,其中至少出現了6小時的特大地磁暴、6小時中等地磁暴。這樣強度的地磁暴現象可能會對近地軌道運行的衛星產生一些影響,可能會降低導航衛星的導航精度。除此之外,在高緯度地區有時候可能會出現極為絢麗的極光現象。
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對于我們人類來說,其實是沒法直接察覺到太陽活動、地磁暴現象出現的。因為太陽和地球的距離達到1.5億公里,太陽爆發活動釋放更多的能量,抵達地球時,地球磁場、大氣層會屏蔽這些輻射。不過,對于高緯度地區的網友們來說,有時候可能會看到極光現象,就知道是太陽活動爆發、地磁暴現象爆發了。
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在1月20日,受這次地磁暴的影響,黑龍江大興安嶺漠河市北極村上空就出現了絢麗的北極光,而澳大利亞有很多地區也出現了也出現南極光。可以看得出,這次地磁暴現象帶來的極光現象可見范圍是非常大的。
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這次太陽耀斑、地磁暴現象的爆發,可能是很多人意料之外的事情。因為太陽活動周期大約為11年,當前這個太陽活動正處于第25個太陽活動周期,從2019年12月開始,在2024年10月左右達到了峰值,隨后太陽活動水平逐漸減弱了。雖然太陽活動水平趨于減弱,但是太陽活動并不是直接就消失了,有時候還是比較活躍的,在2025年也經常看到太陽活動爆發,只不過強度比較高的太陽耀斑相對少一些,有時候沒有引發地磁暴現象,所以就沒有引起太多人的關注。
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航天員怎么辦?
對于在地面生活的我們來說,太陽耀斑帶來的影響微乎其微,但是對于在近地軌道飛行的航天器來說影響就不能忽視了,有一些航天器會因為太陽活動頻繁爆發而加快墜落地球的情況。
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這是因為太陽活動爆發時會釋放出更多的能量,地球有濃密的大氣層,當太陽活動爆發時,地球大氣層會吸收比平常時更多的熱量,這樣一來的話,地球大氣層就會受熱向外太空膨脹。
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在近地軌道原本就存在一定的空氣,所以在近地軌道飛行的航天器會受到一定的空氣阻力,不過正常情況下,這個空氣阻力還是在可控范圍內,航天器的運行壽命也會考慮到空氣阻力的影響。而在太陽活動影響下,近地軌道的空氣密度變得比平常時更大,所以近地軌道的航天器受到的空氣阻力比平常時更大,速度衰減會更加明顯。隨著航天器的飛行速度大幅度下降,飛行高度也會大幅度下降,最后加快墜落地球的速度。
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星鏈衛星在2019年才開始發射升空進行部署,但是在2020年就開始有星鏈衛星墜落地球了,一開始墜落地球的星鏈衛星數量還是比較少,但是在2024年墜落地球的星鏈衛星數量達到了300多顆。在過去幾年時間內,已經有上千顆星鏈衛星墜落地球了,這不符合星鏈衛星正常壽命的情況。因為星鏈衛星的設計壽命是5年左右,實際上這些加快墜落地球的星鏈衛星并沒有運行這么長時間,而是提前墜落地球。
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科學家的研究表明,大量星鏈衛星加快墜落地球的速度,就是因為在當前太陽活動周期中,太陽活動頻繁爆發,導致這些星鏈衛星受到更大的空氣阻力,從而加快了墜落地球的速度。
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當前,中國空間站有3名航天員正在執行飛行任務,空間站的體積比星鏈衛星更大,也是在近地軌道飛行,理論上來說,空間站受到的空氣阻力比一般的衛星更大,那我們的空間站會不會加快墜落地球呢?
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空間站也沒法避免這樣的影響。和一般的航天器相比,空間站的“迎風面”更大,受到的空氣阻力更大,速度、高度衰減會更加明顯,也就是說,空間站下降高度會更加明顯,但是空間站不會像星鏈衛星那樣加快墜落地球。
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這是因為空間站有很多發動機,還有貨運飛船補給推進劑,當空間站的飛行高度下降到一定的高度時,就會啟動發動機進行加速來提升飛行高度了。每隔一段時間,空間站就會進行變軌,就是這一個原因。也正是這一個原因,空間站能夠運行十幾年甚至更長時間而不會墜落地球。
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神舟二十號已返航
就在這次太陽耀斑爆發之前,中國空間站上有一艘飛船撤離返回地球,在東風著陸場安全著陸。這艘飛船就是這段時間備受關注的神舟二十號飛船。
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神舟二十號飛船在2025年4月24日發射升空,原計劃在2025年11月5日返航的,但是在即將返航的時候,航天員發現這艘飛船返回艙舷窗玻璃受損,疑似遭到了空間微小顆粒撞擊。
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于是神舟二十號飛船推遲了返航時間,直到1月19日才返回地球。從發射升空到返回地球,神舟二十號飛船在軌飛行時間達到了270天。
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由于神舟二十號飛船返回艙舷窗玻璃受損,所以這艘飛船在返航的時候沒有搭乘航天員,而啊滿載貨物返航,其中包括帶回一套接近130公斤的艙外航天服。雖然飛船返回艙舷窗玻璃受損,但是神舟二十號飛船返航還是很順利的,安全著陸,飛船沒有出現問題,飛船內的物品也正常。
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可能有一些網友好奇,玻璃比一般的材料要脆一些,為什么飛船要有舷窗,而不是使用更加堅硬的材料呢?
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飛船必須要有這樣的舷窗,因為舷窗有很重要的作用。比如說,飛船舷窗是航天員觀察外界的窗口,不管是在飛船發射升空階段進行應急逃逸還是返航時,航天員都要通過飛船舷窗來觀察返回艙外面的著陸環境,判斷著陸環境有沒有風險。
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