SpaceX火箭在地球上空将电离层击出了一个洞

SpaceX火箭在地球上空将电离层击出了一个洞电离层是地球大气层的最上层，位于地表以上80-650公里高度范围内，极光就产生在这里。值得一提的是，这次击穿电离层事件GPS系统也产生了轻微的影响，而随着火箭发射频率的增加，这种影响可能会越来越频繁、明显。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1373537.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1373537.htm

由神经网络提供算力 天文学家们整理出更精确的地球电离层模型

由神经网络提供算力天文学家们整理出更精确的地球电离层模型为了补偿电离层的延迟（这是全球导航卫星系统应用中的一个主要误差来源），可以利用电离层的模型及其波动的动态电荷分布。来自GFZ德国地球科学研究中心的研究人员ArtemSmirnov和YuriShprits已经推出了一个新的电离层模型。这个模型基于神经网络和19年的卫星测量数据，发表在《科学报告》杂志上。特别是，它可以比以前更精确地重建顶部电离层，即电离层的上部富含电子的部分。因此，它也是电离层研究进展的重要基础，可应用于电磁波传播的研究或某些空间天气事件的分析，例如。某一时间点地球周围电离层的电子密度：红色为高值，蓝色为低值。白线标志着地磁赤道。资料来源：Smirnov等人（2023）--科学报告背景：电离层的重要性和复杂性地球的电离层是上层大气的区域，高度约为60至1000公里。在这里，电子和正离子等带电粒子占主导地位，由太阳的辐射活动引起--因此得名。电离层对许多科学和工业应用很重要，因为带电粒子影响了电磁波的传播，如无线电信号。所谓无线电信号的电离层传播延迟是卫星导航最重要的干扰源之一。这与所穿越的空间中的电子密度成正比。因此，对电子密度的良好了解可以帮助纠正信号。特别是电离层的上部区域，即600公里以上，是值得关注的，因为80%的电子都聚集在这个所谓的顶部电离层。问题是，电子密度变化很大--取决于地球上方的经度和纬度、一天中的时间和年份以及太阳活动。这使得重建和预测它们变得很困难，例如，校正无线电信号的基础。地球周围电离层的电子密度在三个整天内的变化动画：红色为高值，蓝色为低值。白线标志着地磁赤道。资料来源：Smirnov等人（2023）--科学报告以前的模型电离层中的电子密度有多种建模方法，其中，国际参考电离层模型IRI，自2014年以来一直被认可。它是一个经验模型，根据对观测数据的统计分析，建立了输入和输出变量之间的关系。然而，它在顶层电离层这一重要领域仍有弱点，因为以前在该区域收集的观测数据覆盖有限。然而，最近，这一地区已经有了大量的数据。因此，机器学习（ML）方法适合于从中推导出规律性，特别是复杂的非线性关系。一个使用机器学习和神经网络的新方法来自GFZ德国地球科学研究中心的一个团队，围绕ArtemSmirnov（博士生和该研究的第一作者）和YuriShprits（"空间物理和空间天气"部门的负责人和波茨坦大学的教授），采取了一种新的基于ML的经验方法。为此，他们使用了19年来的卫星任务的数据，特别是CHAMP、GRACE和GRACE-FO，这些任务是由GFZ和COSMIC合作完成的，并且正在大力合作。这些卫星测量了电离层不同高度范围内的电子密度，涵盖了不同的年度和地方时间以及太阳周期。在神经网络的帮助下，研究人员随后为顶部电离层的电子密度开发了一个模型，他们称之为NET模型。他们使用了所谓的MLP方法（多层感知器），该方法反复学习网络权重，以非常高的精度再现数据分布。研究人员用其他三个卫星任务的独立测量结果测试了该模型。对新模型的评价"我们的模型与测量结果非常一致：它可以很好地重建顶部电离层所有高度范围内的电子密度，在全球范围内，在一年中的所有时间和一天中，以及在不同的太阳活动水平下，它的准确性大大超过了国际参考电离层模型IRI。此外，它还连续覆盖了太空，"第一作者ArtemSmirnov总结说。YuriShprits补充说："这项研究代表了电离层研究的范式转变，因为它表明电离层密度可以以非常高的精度进行重建。NET模型再现了支配顶部电离层动态的众多物理过程的影响，可以在电离层研究中具有广泛的应用。"电离层研究中可能的应用研究人员看到了可能的应用，例如，在波的传播研究中，校准通常具有未知基线偏移的新电子密度数据集，以背景模型的形式进行断层重建，以及分析特定的空间天气事件和进行长期电离层重建。此外，开发的模型可以连接到等离子体高度，因此可以成为IRI的一个新的最佳选项。所开发的框架允许无缝纳入新数据和新数据源。模型的再训练可以在标准的个人电脑上完成，并且可以定期进行。总的来说，NET模型代表了对传统方法的重大改进，并突出了基于神经网络的模型的潜力，为依赖GNSS的通信和导航系统提供更准确的电离层表示。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1357415.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1357415.htm

［特别重要：赵兰健推特紧急呼吁］

［特别重要：赵兰健推特紧急呼吁］［小心地震：中国出现电离层异常］电离层异常，这是3月13的电离层报告。任何新闻媒体均不敢介入。因为这些都是敏感资料。离开新闻媒体之后，有五年时间在西部地区考察江河流域。主要跟随的是汶川地震第一抵达地震灾区并向温家宝汇报地震灾情的探险家杨勇。还没去向多位地质学家询问中国西部电离层异常事宜。但这个可能性应该被中国西北地区人民先知道。在中国政府还没公布之前，应该做好有关地震预防，做好个人的生命自保预防。必定汶川大地震的惨烈，以及汶川大地震之前，中国政府和新闻媒体打压异象讯息的情况，对我的刺激依然历历在目。汶川大地震之前，出现了好多异象，我在网路上了解到了。这些恐慌异象事件，都被政府和新闻媒体辟谣了。如果提早一些预防，汶川就不会死掉那么多国中生了。1976年唐山大震前近3个月开栾煤矿地震监测用当时进口的先进仪器测出电离层图异常，向河北省台汇报未经重视。最后又向央台报告又未重视，结果惨状发生。死了二十多万人。寻求更多地震信息，寻求相关补充信息。墙内没人敢把电离层异常这事关联到地震的。我个人觉得应该小心和预防地震，必定汶川地震之前相关地震预报资讯被打压禁止辟谣非常严重，人为的害了不少生命。谣言是言论打压黑暗社会的救命可能。黑暗统治的集权社会是无视人权和生命必然结果。想活命必须先自保，不能依赖奴役统治者。

天文学家担心SpaceX的火箭在天空中撕出太多电离层空洞

天文学家担心SpaceX的火箭在天空中撕出太多电离层空洞这些发动机在电离层中产生空洞，电离层是地球周围的一层带电气体，在卫星通信中发挥着至关重要的作用。这些洞会产生红光，可以进一步影响天文学和天文学家研究天空的努力。SpaceX的猎鹰9号是世界上唯一可重复使用的中型运载火箭，虽然第一级助推器在大多数任务后降落在地球上，但第二级并未回收。完成任务后，一旦猎鹰9号的第二级交付了载荷，火箭就会启动发动机以降低高度并在大气层中燃烧，有时是在发射几周后。电离层从距地球表面60公里处开始，最高可达300公里。它是大气层最高的区域之一，在它之后，在浩瀚的太空开始之前，只存在一层额外的层。在电离层内，有几个层被“电离”，这是带电粒子的科学说法。电离层内的粒子由于其高度而被激发，这使得它们暴露在太阳辐射下。这种辐射也有助于地球上的人类，因为它可以帮助无线电波传播得更远。麦克唐纳天文台的史蒂芬·胡梅尔(StephenHummel)表示，猎鹰9号火箭制造了一个电离层洞。图/Spaceweather现在，根据德克萨斯大学奥斯汀实验室的斯蒂芬·胡梅尔的说法，猎鹰9号第二级正在电离层中打孔。火箭排出的废气可以去除电离层粒子的电荷，从而形成一个空白区域。作为下降旅程的一部分，火箭第二级在发射后大约一个半小时启动梅林发动机。发动机排出的废气主要由水蒸气、二氧化碳和一氧化碳组成。胡梅尔向Spaceweather解释说，由于猎鹰9号第二级的发动机点火发生在电离层较高的位置，因此由于缺乏整体大气密度，它会产生较大的孔。虽然研究人员不确定这些漏洞对天文学的影响，但他担心一旦SpaceX加快发射节奏，空洞的出现可能会变得比现在更加普遍。然而，也有一些研究人员很兴奋，因为火箭发射使他们能够有机会观察电离层去电离。2023年SpaceX创下了发射次数新纪录，距离全年结束还有一个月的时间。该公司还在德克萨斯州开发Starship火箭，如果Starship投入运营，那么该公司的发射次数还要再增多。SpaceX还因其星链卫星遮挡夜空而受到天文学家的批评，该公司的回应是对航天器进行升级以减少反射。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400747.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400747.htm

去年汤加火山喷发规模之大以至于扰乱了太空中的卫星信号

去年汤加火山喷发规模之大以至于扰乱了太空中的卫星信号这次喷发产生了巨大的、破纪录的火山烟羽。据Space.com报道，其中一个烟云的高度超过了35英里。这次爆发还引发了一系列的海啸，整个海洋远至加勒比海。它被认为是一个多世纪以来最强大的自然爆炸，有报道称它的强度可与美国的大型核弹相媲美。虽然之前对2022年汤加火山爆发的研究发现，它产生的大气波足以扰乱电离层，但这项新的研究展示了这些波浪达到了多远，以及它们对环绕我们星球的卫星信号有多大的破坏力。长期以来，人们猜测强大的火山喷发和其他火山活动可能会破坏电离层的F区。大气层的这一区域含有大气层中发现的最高浓度的离子。当汤加火山去年爆发时，似乎爆发是如此强烈，它在电离层中创造了"赤道等离子体气泡"，创造了GPS和通信信号无法突破的洞。这项新的研究发表在《科学报告》杂志上。研究人员不仅仅证明了像2022年汤加火山喷发那样的喷发可以在大气中产生这些气泡。他们还展示了这些气泡的范围可以远远超出之前的猜测，研究人员指出，这些气泡的高度至少达到2000公里（1240英里）。科学家们还发现，喷发造成了电子密度的突然上升和电离层高度的增加，这出现在最初的冲击波袭击前几个小时。他们认为，这种快速反应可能与喷发产生的大气波与电离层内的带电离子相互作用有关。因此，2022年汤加火山爆发有可能导致GPS甚至通信信号出现问题，这是我们已经习惯于从太阳耀斑中看到的场景。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1362029.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1362029.htm

NASA探空火箭将在2024年日全食期间深入研究日食现象

NASA探空火箭将在2024年日全食期间深入研究日食现象日食路径附近的大气扰动（APEP）探空火箭将从美国宇航局位于弗吉尼亚州的沃勒普斯飞行设施发射，以研究月球与太阳日食时电离层产生的扰动。探空火箭曾在2023年10月日环食期间从新墨西哥州白沙试验设施发射并成功回收。这些探空火箭经过整修，配备了新的仪器，将于2024年4月重新发射。这次任务由佛罗里达州恩布里-里德尔航空大学工程物理学教授ArohBarjatya领导，他是该校空间与大气仪器实验室的主任。这张照片显示的是成功组装后的三枚APEP探空火箭和支持团队。团队负责人阿罗-巴尔贾提亚站在二楼护栏旁，位于中间上方。资料来源：美国国家航空航天局/贝里特-布兰德日食对电离层和通信的影响探空火箭将在三个不同时间发射：分别在日食高峰前45分钟、日食期间和日食后45分钟发射。这些时间间隔对于收集有关太阳突然消失如何影响电离层的数据非常重要，电离层产生的扰动有可能干扰我们的通信。电离层是地球大气层中的一个区域，距离地面55到310英里（90到500公里）。"电离层是一个电气化区域，它反射和折射无线电信号，并在信号通过时影响卫星通信，"Barjatya说。"了解电离层并开发模型来帮助我们预测干扰，对于确保我们这个日益依赖通信的世界顺利运行至关重要。"这个概念动画是观测者在日全食（如2024年4月8日发生在美国上空的日全食）期间可能看到的景象的一个示例。美国国家航空航天局科学可视化工作室电离层研究的挑战和机遇电离层是地球低层大气（我们生活和呼吸的地方）与真空空间之间的边界。电离层由被太阳能量或太阳辐射电离或带电的粒子组成。当夜幕降临时，电离层会逐渐变薄，因为之前电离的粒子会松弛下来，重新聚合成中性粒子。然而，地球的陆地天气和太空天气会对这些粒子产生影响，使电离层成为一个动态区域，很难知道电离层在特定时间会是什么样子。动画描述了电离层在24小时内的变化。红色和黄色区域代表白天的高密度电离粒子。紫色点代表夜间的中性、松弛粒子。资料来源：NASA/KrystoferKim通常很难利用卫星研究日食期间电离层的短期变化，因为卫星可能无法在正确的地点或时间穿过日食路径。由于日全食的确切日期和时间是已知的，美国国家航空航天局可以发射有针对性的探空火箭，在适当的时间和电离层的所有高度研究日食的影响。当食影穿过大气层时，会产生快速的局部日落，引发大尺度大气波浪和小尺度扰动或扰动。这些扰动会影响不同的无线电通信频率。收集有关这些扰动的数据将有助于科学家验证和改进当前的模型，这些模型有助于预测我们的通信，尤其是高频通信可能受到的干扰。动画描述了2017年日全食期间电离粒子产生的波。资料来源：麻省理工学院海斯塔克天文台/张顺荣。Zhang,S.-R.,Erickson,P.J.,Goncharenko,L.P.,Coster,A.J.,Rideout,W.&Vierinen,J.(2017).2017年8月21日日食诱发的电离层弓波和扰动。GeophysicalResearchLetters,44(24),12,067-12,073.https://doi.org/10.1002/2017GL076054.APEP火箭的最大飞行高度预计为260英里（420公里）。每枚火箭将测量带电粒子和中性粒子密度以及周围的电场和磁场。Barjatya解释说："每枚火箭都将弹射出四个二级仪器，大小相当于一个两升的汽水瓶，同样测量相同的数据点，因此它与15枚火箭的结果类似，但只发射了3枚。每枚火箭上的三个辅助仪器由安柏里德尔公司制造，第四个由新罕布什尔州的达特茅斯学院制造。"除火箭外，美国的几个小组还将通过各种手段对电离层进行测量。恩布里-里德尔大学的一个学生小组将部署一系列高空气球。马萨诸塞州麻省理工学院海斯塔克天文台和新墨西哥州空军研究实验室的合作研究人员将操作各种地面雷达进行测量。利用这些数据，恩布里-里德尔大学和约翰-霍普金斯大学应用物理实验室的科学家团队正在完善现有模型。这些不同的调查将有助于为了解电离层动力学的全貌提供所需的拼图。探空火箭能够在距离地球表面30到300英里的高空携带科学仪器。这些高度对于科学气球来说通常太高，而对于卫星来说又太低，无法安全到达，因此探空火箭就成了能在这些区域进行直接测量的唯一平台。资料来源：美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心期待即将到来的日全食当APEP探空火箭在2023年日环食期间发射时，科学家们看到，当日环食阴影掠过大气层时，带电粒子的密度急剧下降。Barjatya说："我们在第二枚和第三枚火箭上看到了能够影响无线电通信的扰动，但在当地日食峰值之前的第一枚火箭上却没有看到。我们非常期待在日全食期间重新发射它们，看看扰动是否从相同的高度开始，其幅度和范围是否保持不变"。美国毗连地区的下一次日全食要到2044年才会发生，因此这些实验是科学家收集关键数据的难得机会。APEP发射将通过美国宇航局瓦勒普斯飞行设施的官方YouTube页面进行直播，并在美国宇航局的日全食官方广播中播出。公众还可以从下午1点到4点在美国宇航局瓦勒普斯飞行设施游客中心亲自观看发射。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426211.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426211.htm