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天文学宇宙空间的环境

2017-10-12 16:47:00来源:第一星座网作者:匿名

  宇宙空间(Space)是指地球大气以外的空间,1959年12月,联合国成立了和平利用外层空间委员会,以探索和平利用外层空间的实施办法。1967年1月,美、苏等国签订了《关于各国探测及使用空间包括月球与其他天体活动所应遵守原则之条约》,规定外层空间应对所有国家开放,各国有从事科学研究的自由,所有国家应促进和鼓励这种研究的国际合作。接下来和星座知识一起来看看宇宙空间的环境情况。

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  宇宙空间环境
  宇宙空间环境与人类生活的近地空间环境相比,是十分严酷的。这里以太阳系的宇宙空间为例来说明。首先,是超高度真空。但其间每立方厘米仍有0.1个氢原子和氢分子等物质构成的星际气体。其次,是极端温度。受太阳光直接照射,可以产生极高温度,那里阳光耀眼;背向太阳光,则可以是接近绝对零度的低温,那里漆黑如墨。宇宙空间的高真空、极高和极低温度,对航天器的设计和材料等提出很高的要求。第三,是宇宙线辐射和各种高能带电粒子、等离子体。

  除银河宇宙线的高能带电粒子因通量较低,对航天器影响很小外,其它对航天器的运行轨道、姿态、表面材料、内部器件及电位等都会产生显着的影响。这些辐射和高能带电粒子、等离体,大都与太阳和太阳活动有关,如太阳电磁辐射,包括从波长极短的γ射线、X射线、紫外线,经可见光(青、蓝、绿、黄、橙、红)到长波的红外线和无线电波的整个电磁辐射;在太阳的光球层,周期性地产生太阳黑子活动,向外发射高能粒子,对航天活动威胁很大;在太阳的色球层,在靠近黑子群的地方,常常发生耀斑爆发,可释放出10^30~10^33尔格的能量,相当于100亿颗百万吨级的氢弹爆炸,产生大量紫外线、X射线、γ射线和高能带电粒子,对航天活动带来巨大的威胁;在太阳的日冕层,常常产生冕洞,它像喷气发动机的喷管一样,不断向外喷射高温磁化的离子,在太阳黑子活动剧烈和耀斑爆发时最强烈,这些带电粒子形成强劲的太阳风。最后,在太阳系空间还有微流星体危害航天活动。

  外层空间
  地球大气层虽然延伸达1000公里,但习惯上把100公里以外的空间叫太空或外层空间。地球周围的太空叫地球行星空间。太阳耀斑爆发时,引起地磁爆和扰乱电离层,损害航天器和影响短波通信。地球磁场俘获太阳发出的高能粒子形成的地球内外辐射带,对航天活动也有很大影响。

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