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中國(guó)航天日

今天是4月24日，也是第七個(gè)中國(guó)航天日。從古至今，無(wú)論是敦煌飛天還是神舟十三號(hào)載人飛船，中國(guó)人民始終對(duì)寰宇保持好奇與探索。

1970年，我國(guó)成功將

第一顆人造地球衛(wèi)星

——東方紅一號(hào)送入太空

一曲悠揚(yáng)的《東方紅》在浩瀚太空奏響

宣告了中國(guó)進(jìn)入航天時(shí)代

氣象衛(wèi)星與航天事業(yè)緊密相連

如今，我國(guó)氣象衛(wèi)星發(fā)展

一躍千里

從天氣預(yù)報(bào)預(yù)警、百姓生活

到綜合防災(zāi)減災(zāi)

風(fēng)云氣象衛(wèi)星都發(fā)揮著重要作用

1太空中也有“天氣”嗎

4月16日上午

神舟十三號(hào)載人飛船

返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸

航天員回到闊別半年之久的地球

為中國(guó)最長(zhǎng)一次太空載人飛行

畫(huà)上了圓滿句號(hào)

很多人不禁想問(wèn)

生活在地面上的我們

已經(jīng)習(xí)慣了陰晴雨雪等

天氣的變化

但遠(yuǎn)在“九霄之外”

接近真空的宇宙空間里

也會(huì)有“天氣”存在嗎？

其實(shí)，太空中的天氣并非

我們通常理解下的陰晴雨雪

這里的天氣指的是“空間天氣”

空間天氣中的“風(fēng)”是太陽(yáng)風(fēng)

“雨”則是來(lái)自太陽(yáng)的帶電粒子雨

什么是空間天氣

空間天氣的研究對(duì)象是地球表面20公里以上的空間領(lǐng)域，主要包括日地空間的太陽(yáng)日冕、行星際、磁層、電離層和中高層大氣等。我們目前大部分的航天、衛(wèi)星、通訊、導(dǎo)航活動(dòng)都發(fā)生或依賴于這個(gè)空間領(lǐng)域。因此，災(zāi)害性的空間天氣會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接的影響。

對(duì)于航天設(shè)備來(lái)說(shuō)，航天器上的微電子元器件，最懼怕的就是高能粒子中能量更高的那一部分，這些高能粒子能夠穿透電子元件，造成數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、電路功能混亂或計(jì)算機(jī)整機(jī)癱瘓，引發(fā)機(jī)器的異常或故障，甚至將其徹底摧毀。

而能量相對(duì)低一些的高能粒子，則可以在航天器內(nèi)部的電路板、導(dǎo)線等位置產(chǎn)生電荷堆積，阻礙航天器的正常工作。

因此，在航天器發(fā)射和運(yùn)行期間，對(duì)空間天氣要素進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)，對(duì)可能發(fā)生的災(zāi)害性空間天氣事件作出預(yù)警，會(huì)保障航天器及宇航員的安全。對(duì)于風(fēng)云三號(hào)E星來(lái)說(shuō)，它攜帶的我國(guó)第一臺(tái)空間太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡，可實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)日冕活動(dòng)的觀測(cè)，將有效增強(qiáng)空間天氣的監(jiān)測(cè)能力，為更準(zhǔn)確的空間天氣預(yù)報(bào)提供數(shù)據(jù)支撐。

2空間天氣預(yù)警保障航天員安全

國(guó)家衛(wèi)星氣象中心（國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心）作為國(guó)家級(jí)空間天氣業(yè)務(wù)單位，會(huì)為航天器發(fā)射及在軌運(yùn)行提供空間天氣預(yù)報(bào)及影響評(píng)估服務(wù)，為載人航天任務(wù)提供出艙時(shí)間窗預(yù)報(bào)，避免航天員出艙活動(dòng)時(shí)剛好遭遇嚴(yán)重的太陽(yáng)高能粒子輻射，為航天員提供更高的出艙安全系數(shù)。

另外，碎片碰撞預(yù)警系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)無(wú)數(shù)太空中高速飛行的碎片，為包括衛(wèi)星在內(nèi)的人造航天器安全運(yùn)行提供保障。

2008年神舟七號(hào)載人飛船指令長(zhǎng)翟志剛，成為我國(guó)第一位太空出艙的航天員，國(guó)家衛(wèi)星氣象中心結(jié)合空間天氣環(huán)境準(zhǔn)確預(yù)報(bào)出艙窗口時(shí)間。

2011年神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)實(shí)驗(yàn)艙首次進(jìn)行太空交會(huì)對(duì)接，高空大氣密度的變化尤為關(guān)鍵，國(guó)家衛(wèi)星氣象中心根據(jù)對(duì)接軌道環(huán)境，對(duì)窗口期前后時(shí)間段的空間天氣做出準(zhǔn)確研判，為任務(wù)的順利完成提供了重要保障。

3天氣對(duì)航天器發(fā)射、返回很重要

對(duì)航天而言，運(yùn)載火箭、發(fā)射場(chǎng)建設(shè)、氣象保障條件等缺一不可。氣象條件也是影響神舟十三號(hào)載人飛船返回艙安全著陸的重要因素，及時(shí)捕捉天氣變化是確定返回窗口的重要基礎(chǔ)。

東風(fēng)著陸場(chǎng)地處我國(guó)第三大沙漠——巴丹吉林沙漠腹地。4月，大風(fēng)沙塵天氣多發(fā)，氣候情況比較復(fù)雜，而風(fēng)是影響飛船安全著陸的重要因素。能否準(zhǔn)確預(yù)測(cè)風(fēng)向、風(fēng)速等氣象要素是確保飛船準(zhǔn)確返回著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)域的關(guān)鍵。

東風(fēng)著陸場(chǎng)面積大、地形地貌復(fù)雜，氣象預(yù)報(bào)綜合研判難度較高。內(nèi)蒙古自治區(qū)現(xiàn)場(chǎng)氣象保障服務(wù)團(tuán)隊(duì)與酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心、中央氣象臺(tái)、自治區(qū)氣象臺(tái)、阿拉善盟氣象臺(tái)不間斷開(kāi)展聯(lián)合天氣會(huì)商，根據(jù)任務(wù)節(jié)點(diǎn)滾動(dòng)制作發(fā)布著陸場(chǎng)逐日天氣預(yù)報(bào)。

4月15日，神舟十三號(hào)載人飛行返回任務(wù)現(xiàn)場(chǎng)氣象保障服務(wù)組與酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心氣象室工作人員進(jìn)行聯(lián)合天氣會(huì)商內(nèi)蒙古自治區(qū)氣象局供圖

現(xiàn)場(chǎng)氣象保障服務(wù)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)反復(fù)研判，得出結(jié)論：16日上午著陸場(chǎng)區(qū)氣象條件滿足返回艙返回要求，高空風(fēng)、淺層風(fēng)也滿足飛船返回條件。

4月16日9時(shí)56分，神舟十三號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)安全降落，著陸場(chǎng)氣象要素實(shí)測(cè)值與氣象預(yù)報(bào)結(jié)論完全吻合。

中國(guó)氣象局氣象宣傳與科普中心（中國(guó)氣象報(bào)社）出品

專家顧問(wèn)：國(guó)家衛(wèi)星氣象中心唐云秋

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