天文学家以地球、月球和火星视角观察2021年超大太阳爆发

天文学家以地球、月球和火星视角观察2021年超大太阳爆发据欧空局称，这次爆发是由一系列航天器探测到的，包括火星痕量气体轨道器（TGO）、好奇号火星探测器、嫦娥四号月球着陆器、月球勘测轨道器（LRO）、CROPIS地球轨道器、太阳轨道器、SOHO和BepiColombo。这次事件的威力如此之大，以至于它还能穿透地球磁场，在地球表面被探测到，这就是所谓的"地面增强"。这种情况比较罕见，自20世纪40年代开始观测以来，只遇到过73次。太阳爆发动画天文学家们对这样的事件非常感兴趣，因为他们计划执行载人深空任务前往月球和火星。在地球大气层和强磁场之外，宇航员很容易受到太阳耀斑和日冕爆发释放的辐射的影响。这些所谓的"辐射风暴"产生的辐射量足以在暴露后几周内杀死一个人。1972年8月就发生过一次这样的爆发，但幸运的是，它发生在美国阿波罗16号和17号任务之间，因此没有造成任何伤害。然而，未来的深空任务将依赖于监测网络来警告他们危险的太阳活动，航天器将需要配备可让宇航员撤离的屏蔽辐射避难所。即使在保护相对较好的国际空间站上，睡眠区和厨房也有特别厚的墙壁，以防辐射紧急情况。这一事件不仅说明了对太空旅行者的危害，也说明了对留在地球上的人们的危害。如果耀斑直接指向地球，可能会造成类似于1859年发生的卡灵顿事件的影响。这次强烈的爆发直击地球，不仅造成了壮观的极光，还产生了电磁风暴，破坏了世界电报网络，甚至导致电报站起火。如果像电报线这样原始的系统都会发生这种情况，可以想象它对今天横跨各大洲的电网和全球通信网络会造成怎样的破坏。难怪有人呼吁屏蔽和加固脆弱点。"我们对过去地面增强事件的计算表明，如果不提供辐射防护，平均每5.5年就有一次事件可能超过月球上的安全剂量水平。"研究10月28日事件的科学家JingnanGuo说："了解这些事件对未来载人月球表面任务至关重要。对太阳爆发的研究发表在《地球物理研究快报》上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1375429.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1375429.htm

天文学家首次在地球、月球和火星表面探测到太阳高能粒子事件

天文学家首次在地球、月球和火星表面探测到太阳高能粒子事件空间辐射对人类的太空探索雄心构成了重大挑战，特别是在月球和火星任务中。这种辐射主要来自太阳耀斑产生的太阳高能粒子（SEPs），可显著提高辐射水平，对宇航员的健康构成威胁。另外，强烈的太阳高能粒子事件会引发地面辐射增强（GLEs），进一步提高天体表面的辐射水平。中国科学院中国科学技术大学郭景南教授领导的研究小组与来自德国、保加利亚和美国的研究人员合作，重点分析了2021年10月28日发生的一次SEP事件，该事件的能量足以在地球表面引发一次GLE事件。此外，月球表面的嫦娥四号月球任务和火星表面的好奇号漫游车都探测到了这一高能粒子事件。这是首次在三个行星体表面探测到的GLE事件。通过结合测量和建模方法，研究小组研究了未来人类在月球和火星上可能面临的SEP所带来的潜在辐射风险。研究结果最近发表在《地球物理研究通讯》（GeophysicalResearchLetter）杂志上。地球对SEP的保护地球的磁场和大气层可以抵御能量较低的太空带电粒子。研究小组研究的GLE被称为GLE73，是人们探测到的最近一次GLE事件。虽然地球的屏蔽减轻了风险，但月球和火星缺乏类似的保护。月球缺乏全球磁场和大气层，因此很容易受到SEP粒子的影响。中国的嫦娥四号月球任务和美国国家航空航天局（NASA）的月球勘测轨道器（LRO）观测到了GLE73事件，但测出的辐射剂量在安全范围之内。然而，模拟结果表明，如果没有足够的屏蔽，未来的月球任务可能会在大约每五次SEP事件中的一次中面临辐射风险，这将进一步对宇航员的生命构成严重威胁。火星上的辐射挑战火星位于月球和地球之间，缺乏全球磁场，但拥有可以吸收高能粒子的稀薄大气层。欧空局ExoMarsTGO和美国宇航局MSL上的仪器观测到最近的GLE73事件，显示火星轨道上的辐射水平比火星表面高出约30倍。这表明火星大气层对由SEP引起的辐射有很强的吸收能力。不过，它对背景银河宇宙射线（GCR）的屏蔽作用有限。模拟显示，火星表面过去发生的GLE事件仍低于急性辐射综合症（ARS）阈值。然而，在前往火星途中或在火星轨道上发生的极端高能太阳辐射事件对未来的深空任务构成了巨大的辐射风险。总之，当太阳高能粒子到达地球、月球和火星时，它们的命运和辐射效应并不相同。最近在月球和火星表面探测到的SEP事件凸显了应对这些挑战的必要性。因此，进一步的研究和有效的屏蔽措施对宇航员的安全至关重要。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1398449.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1398449.htm