每秒接收能量相當於3200顆廣島原子彈,地球正在一點點被改變
出品:川陀太空
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8月第二周,川陀太空偵察小組評選出最佳空間資訊當然要數8月12日發射升空的帕克探測器,簡稱SPP太空探測器。關於這個空間平台的相關資訊我們已經有長篇解讀和介紹了,這裡就不深入彙報。
但關於帕克探測器,偵察小組仍然有話說,美國宇航局對太陽展開的觀測和研究計劃仍然不夠快,相比較火星方向上的投入還是偏少。
美國宇航局在1960年代就開始對太陽進行研究,早期使用先鋒系列探測器對太陽風進行觀測,到了1970年代部署了9顆OSO太陽觀測星座、兩顆太陽神A星和B星,1980年代發射了太陽極大期觀測衛星、1990年代初的尤利西斯號探測器、Yohkoh太陽探測衛星、TRACE過渡區與日冕探測器、SOHO日球層探測器、專門研究太陽風暴及預警預報的ACE空間高能粒子探測器,顯然在1990年代是對太陽探測的一個高峰期。
到了21世紀初,部署了Hinode太陽磁場探測器(美日英)、過渡層成像光譜衛星、SDO動力學天文台、RHESSI高能太陽光譜成像探測器、日地關係天文台以及剛剛發射的帕克探測器,明年會將部署專門測量太陽風的探測器。
在1990年代和21世紀第一個20年相比,美國宇航局對太陽觀測的投入確實不多,甚至還有所下降。川陀太空認為,主要問題來自火星方向探索經費增加,壓縮了對太陽展開研究的空間,同時研究太陽無非是對太陽風加速機制及其相關方向,還有日冕高溫之謎等問題進行研究,研究跨度比較窄,這也說明太陽的問題也比較單一,不像找火星生命那樣複雜。
太陽作為太陽系內唯一一顆恆星,我們也應該值得慶幸,因為在一些雙星系統中,大部分行星應該是沒有未來的。川陀太空認為,即便我們是單恆星系統,太陽對地球的影響也是非常深遠的,太陽每秒輻射出的總電磁輻射為3.827×10^26瓦,這個值也是太陽光度值,如果我們將太陽看地球的角直徑納入計算,相當於1.75億分之一的球面度,那麼可以得出地球獲得的來自太陽這顆恆星的總電磁輻射能量值約為每秒1.74×10^17焦。
當然這個值誰也沒有概念,到底是多大,沒個底。但我們可以換算一下,按美國在1945年投放到廣島的小男孩原子彈基礎單位,一顆小男孩原子彈釋放能量相當於5.5×10^13焦,那麼地球每秒接收到太陽的能量相當於3200顆廣島原子彈。
如此龐大的能量正在一點點改變地球,川陀太空認為,溫室效應雖然被認為與太陽關係不大,可一旦來自太陽的能量出現微小的變化,地球上就會感到明顯的變化。比如日全食期間,氣溫就明顯降低。8月6日,來自美國國家科學院院刊的研究表面,全球氣溫比工業化前增加了至少4至5攝氏度,目前已經達到一個閾值,如果溫度繼續升高,很難想像會出現什麼變化。
偵察小組調查發現,地球每10萬年就會完成一次冰期更迭,地球在1.2萬年前已經走出最後一個冰期,很顯然,我們處於下一個冰期到來之前、較為溫暖的間冰期。川陀太空認為,我們每年排放的二氧化碳達到400億噸,一半被地球海洋、樹木、土壤吸收,另一半就直接進入了大氣。如果碳排放依然繼續,打破了太陽過去數十億年建立日地熱平衡,那麼我們的日子就可能不好過了。
雖然這個時間距離我們可能還有點,但現在美國宇航局新視野探測器的任務專家們已經感受到日子不好過的滋味了,因為來自新視野探測器的數據,發現了一種奇特的紫外信號。在8月7日,地球物理研究快報上的一篇論文指出,新視野探測器發現的紫外信號可能來自太陽系周圍一圈氫氣層,氫氣層像一個氣泡那樣把太陽系給包裹起來了。
不過這個圈層的半徑不大,在冥王星的軌道之外。那麼新視野探測器發現的紫外信號就一定來自這個傳說中的氫氣圈?川陀太空認為不一定,因為旅行者探測器也發現類似的型號,兩者是不是同一個源依然有待考證,而且在前出太陽系的旅途中,也有可能探測到的是來自銀河系其他信號。只有一種方法可以確定,即如果這個紫外信號會變弱,那有可能是來自太陽系附近,如果這個源很強,一直很堅挺,那麼更大的可能是來自銀河系其他的地方。
其實在太陽系內,電磁環境也不見得好到哪兒去,比如在木衛三附近,德國地球科學研究中心等機構的科學家就發現,這裡簡直是一個「大合唱」,如果轉換為人類可聽得到的聲音,那麼如同鳥兒嘰嘰喳喳一樣。木衛三周圍電磁場與等離子體相互擾動,就像強風可在水體表面形成波浪那樣。這樣的現象在地球兩極被稱為極光,但在木衛三周圍出現可不是一個好消息,說不定將來會損壞路過木衛三的探測器。
不過現在當心也有點太早了,對木衛三的探索還這麼快,人類還需要在近地軌道上多鍛煉幾年,因為我們還有太多的事沒有完成。國際空間站就是一個很好的實驗平台,美國宇航局科學家在空間站上將銣原子云冷卻到絕對零度以上百萬分之一,產生了太空中第五種奇異狀態,這是我們已知的、在太空中的最冷物體。
但是,麻省理工學院創造的最冷物體比它還低。其實不用猜也明白,將銣原子云冷卻到絕對零度以上的狀態,無非就是波色愛因斯坦凝聚體,這個物體由一個量子物理機器實現的,今年5月才上國際空間站,大小和冰箱相當。
川陀太空認為,近地軌道對人類而言還有很大的利用空間,至少在亞軌道這個高度上,目前還處於真空狀態,空無一物。不過很快,這裡將被各種高超音速飛行器佔據,美副總統邁克彭斯在8月9日公布了五角大樓建立太空軍的詳細計劃,前期當然是部署預警衛星對高超音速武器進行探測,這顯然是針對中俄的相關計劃。
因為在8月3日,我國測試一種6倍音速的飛行器,在大約29公里的高度上運行400秒,對美軍而言是個不小的打擊。可以預見,在未來20年,亞軌道、近地軌道將是非常熱鬧的地方,有中美俄歐的身影,還有各家民間航空航天巨頭公司的產品,後太空梭時代即將開始!


※頂住1370度超高溫一頭扎入太陽,人類第一次觸摸到這個龐然大物
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