观天巨眼400年系列之十三(上)一代天骄哈勃空间望远镜

人类自从进入空间时代以来,天文学家就梦想把望远镜送到太空中去观察宇宙,因为浓密的大气层是天文学家观测研究宇宙天体的一大障碍。有一位科学家描绘得很形象,他说:“在地面上观测恒星是很费劲的,就像从湖底去看飞鸟一样困难。”地球大气对天文观测的影响主要有两个方面:第一,大气对光有衍射效应,一个点光源经过大气以后会变成一个衍射斑,比如用地面望远镜不可能把一对近距双星分辨清楚,这就是大气衍射效应造成的,这大大降低了地面望远镜的     

恶劣可怕的火星环境

航天员的火星旅行首先要经过太空，然后到达火星表面，最后又通过太空返回地球。在火星旅行的整个来回过程中，航天员要经受各种各样的环境因素的“考验”，但其中主要是失重、低重力、火星大气和宇宙辐射。因为这四种因素对航天员的危害最大，因此需要很好地研究和预防。     

大气行星波影响低频电波吸收变化的机制

本文根据冬季中低纬低电离层中、低频（ＬＦ）电波振幅扰动与高纬平流层中大气行昨波活动密切相关的观测事实，分析研究了可能引起低电离层对ＬＦ电波吸收变化诸因素的作用后，提出了一种能较好地解释观测现象的物理机制，大气行星波可通过两种方式改变大气离化率ｑ，因而引起低电离层中电子密度Ｎ扰动，进而改变由Ｎ大小决定的电离层电波吸收值，结果导致ＬＦ电波振幅发生相应变化。文中给出了描述这一物理计算公式和某些计算结果。     

“中华卫星”2号与发射载具ROCSAT-2 ＆ Launch Vehicle登上太空高地

“中华卫星”2号（ROCSAT-2）5月21日在美国范宜堡空军基地发射升空，开启台湾探索太空的新纪元。“华卫”2号是担负地球遥测及观测大气科学研究任务的卫星，主要任务是以地表遥测拍摄台湾本岛及离岛陆地、台湾海峡及附近海域的即时卫星影像资料，而科学有效载何也可用探测高空大气闪电现象，这是全世界第一套由卫星观测高空闪电用的科学研究卫星。     

光帆

宇宙中竟然有大量的行星,天文学家的这一发现使得科幻小说中我们对于星系外的世界的梦想慢慢在实现。研究这些遥远的行星能告诉我们地球究竟有多神奇,而且也会使我们对太空中我们的居所有更多的了解。这样的想法促使美国航空航天局开始对星星进行观测。但是观测是一回事,要对它们进行实地探索是非常困难的。如果     

基于迁移学习的太空台风自动识别

太空台风是极盖区内一种新发现的大尺度亮斑状极光结构，直观表征了地磁平静期的一种堪比磁暴的太阳风能量注入现象，这更新了人们对太阳风–磁层–电离层耦合过程的认识，如何从海量星载极光数据中准确髙效识别出太空台风事件具有重要的科学意义。采用深度学习的方法，通过六种网络模型的对比，最终基于迁移学习和EfficientNetB2网络提出了一种太空台风自动识别方法。在2005-2021年美国国防气象卫星（Defense Meteorological Satellite Program,DMSP）上搭载的紫外光谱成像仪（Special Sensor Ultraviolet Spectrographic Imager,SSUSI）的观测数据中验证了该模型的有效性，识别准确率达到97.7%。研究结果表明，该方法可用于从海量星载极光观测数据中自动识别太空台风事件。     

首个星载全球大气风场激光雷达成功发射

正2018年8月22日,欧洲航天局的大气动力学任务-风神(ADMAeolus)卫星搭载"织女星"运载火箭从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空,顺利进入轨道。该卫星首次实现从太空对全球大气风场进行三维观测,获取对流层和较低平流层的垂直风廓线图,所提供的数据有助于科学家进一步完善目前已知的大气特征参数,提高建模和地球大气分析的技术水平,增强对大气动力学和气候过程的了解,     

如何寻找地外文明

正当我们仰望星空时,会产生一种自然而然的疑问:在浩瀚的太空中,我们是唯一的文明吗?在天文观测手段不甚发达的年代,人们曾经幻想过太阳系的其他行星上也存在着生命。而当我们逐个揭开这些行星的神秘面纱时,却发现要想找到宇宙之中的同类,我们不得不将视角望向更加遥远的太空之中。     

中国碳卫星究竟有多牛?

<正>中国首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星(简称"碳卫星")经平台测试、载荷加热排污等一系列工作后,其有效载荷于1月12日成功开机,13日转入在轨观测任务模式并获取首批观测数据。此次获得的数据是通过高光谱二氧化碳监测仪获取,并经过地面处理生成的第一组大气氧气和二氧化碳吸收光谱图,是我国从太空获取的第一组大气氧气和二氧化碳吸收高分辨率光谱图。首批观测数据的成功获     

美军太空对地打击技术的发展

在美国空军提出的各项军事航天任务中,最具军事转型特点的是太空对地打击。太空对地打击是一种关系到国家安全的战略任务。美国从20世纪90年代中期就进行了"太空作战飞行器"(SOV)系统的任务分析和概念研究,研究结果确认太空对地打击是"太空作战飞行器"系统最重要的作战任务。后来,太空对地打击成为美军快速全球打击计划的重要组成部分。在这方面,从美国大陆投送和应用兵力(FALCON)计划及X-37B计划已取得了较大进展,并带动一批能"改变战场游戏规划"的技术。     

最新消息

云烟太空种子返回高原　 1月 1 4日 ,昆明卷烟厂厂长从云南航天管理局局长手中接过在太空飞行了 2 1 h的 1 0 g云烟种子。这 1 0 g云烟种子于去年 1 1月搭乘我国第 1艘试验飞船神舟 - 1成功进入了太空 ,这是云南第 1次把自己的农产品种子送上太空 ,也是我国的烟草种子首次在太空进行太空育种试验。利用高新技术对烟草种子进行太空处理探索试验 ,目的是通过太空的特殊环境 ,激发烟草种子产生诱变 ,力争使处理的烟种获得一些有益的品质变异。有关专家分析 ,烟种在真空、微重力和强辐射的太空条件下 ,会有效地改变叶绿体、亚纤维结构和植株株型…     

美国军方近太空热的"冷思考"

□□在军事需求的牵引下,近几年美国军方对近太空展开了初步的概念研究,一批具有军方背景的近太空项目相继上马,自2002年开始掀起了一股开发利用近太空的热潮。但从文献计量统计来看,这两年又逐渐趋于平静,在这种发展趋势下,更需要我们抱以冷静的态度。分析美军近太空的发展背景和现状,研究其在美国军方整个发展思路中的定位,以及与其他计划的相互关系,笔者得出了以下几点结论,供有关部门参考。1近太空存在巨大军事潜力,但有待进一步演示验证从目前美国军方进行的概念研究和太空军事演习来看,近太空领域存在巨大的军事潜力。近太空飞行器不…     

系外行星大气与宜居系外行星研究进展及发展趋势

探测系外行星的主要目的是研究生命和可供地球生命生存的行星是否普遍存在这一基本科学问题.近20年来已有超过3000颗系外行星被发现,还有几千颗候选系外行星有待确认,其中疑似宜居系外行星的数量近20颗.未来十年疑似宜居系外行星的数目将大为增加.尽管目前对宜居系外行星大气观测的能力和科学结果还很有限,但可以预期未来20年对这一类行星大气的观测将成为行星科学研究的重要领域.本文根据当前系外行星大气科学发展的状态和主要科学问题,在对中国未来系外行星科学发展方向进行分析的基础上,提出一种比较可行的建议,即在近1~2年内有针对性地开展系外行星大气普查和系外行星高层大气观测的可行性论证和预研,并在5~10年内择一予以实施.     

人类进入太空（1961-1963）

<正>在太空探索初期，人类能否进入太空一直是科学界争论的话题。其中一种理论认为，以人类的身体，根本无法承受长时间的过载、太空失重以及其他情况。而现在我们之所以能够遨游太空，取得一个又一个的成就，除了人类孜孜不倦的努力之外，还要感谢世界第一批进入太空的航天员们。     

航天简讯

１９９７年航天飞机的最后一次飞行□□美国航天飞机哥伦比亚号于１９９７年１１月１９日从肯尼迪发射场升空，进行为期１６天的太空之旅。它携带了一套能监视地球大气臭氧分布情况的微重力实验仪器及斯巴达号太阳观测卫星。机组由６名航天员组成，其中２名分别来自日本和...     

云层与温室效应

美国航空航天局定于2003年发射一艘名为毕加索－塞勒的宇宙飞船，它将对全球范围内的云层进行观测，测量云底高度。通过搜集到的数据，我们便可进一步了解气候变暖导致云层变薄这一现象是否具有全球性。　　据2000年10月1日的《气候》杂志所载，美国航空航天局的一份研究报道称，云层并不能使地球脱离当前气候持续变暖的险境。我们知道，云层好比一道天然屏障，它可将阳光反射回太空，从而对地球气温的变化造成一定影响。但云层又如一张巨大的毛毯，阻止热量的散发。　　在大气变暖的情况下云的这些特征具体将做出怎样的反应，目前还不甚清…     

太阳活动与全球气候变化

太阳不断向地球辐射电磁波和粒子, 太阳辐射是地球气候系统最主要的能量来源. 地球气候系统对太阳活动的响应是一个复杂的过程, 包括辐射过程、动力学过程以及微观物理过程等. 根据太阳辐射的卫星观测结果和重建结果, 例举了古气候、温度、大气环流和云量等方面太阳影响气候的观测证据, 论述了太阳影响气候的三种可能机制, 即太阳总辐射变化可以影响地表温度, 并通过海-气耦合改变大气环流; 太阳紫外辐射通过调制平流层的温度和风场影响下面的对流层; 太阳通过行星际磁场调制银河宇宙线, 而银河宇宙线通过电离大气影响云量, 进而改变地球的能量收支.      

伽马射线波段的地球与天空

对一架绕着地球运行的伽马射线望远镜来说，地球是最明亮的伽马射线源。地球之所以会发出伽马射线，是因为来自太空的宇宙射线高能粒子撞击地球大气所致。这种交互作用挡住了危害性辐射，让它们不会传到地表。在费米伽马射线望远镜大面积望远相机拍摄的这幅精彩的天与地影像中，这种伽马射线成为最具主宰性的辐射。在制作这张影像时，只纳入了银河中心在费米伽马射线望远镜正上方时的观测数据。其中，天顶投射至影像的中央，地球和天底附近的辐射映射到周边，     

小行星武器为何高居榜首

在十种太空武器排名中,美国太空新闻网站将小行星武器排名第一位,而将太空核导弹排在第四位,远远落后于小行星武器。核武器是现代军用武器之首,用小行星武器取代核武器的地位,这是一个非常新颖的观点和大胆的做法,完全出人意料。而且在报道中对这一做法没有任何解释和说明,也没有提供任何“证明材料”,因此令人难以理解。不过我们收集到一些零散资料,经过分析整理,作为一点“补充”,以供参考。     

读者心声

我是一名《太空探索》的忠实读者,刚接触《太空探索》,就被其丰富充实的内容、深入浅出的理论阐述以及精美的图片所吸引。“太空”本身是一个内容很广泛的领域,整个宇宙包括地球部包含于其中。而《太空探索》能够全面地把人们普遍关注的这方面的研究理论、最新进