科普热点

北京时间2026年5月19日11时52分,中欧联合研制的太阳风-磁层相互作用全景成像卫星(英文缩写为SMILE,即微笑)在法属圭亚那库鲁航天中心,由“织女星-C”火箭成功发射升空。卫星顺利进入预定轨道,状态正常,太阳翼展开到位,标志着发射任务取得圆满成功。

图片“微笑”卫星发射现场(图片来源:欧洲空间局

“微笑”卫星是中国与欧洲航天局首次开展的任务级深度合作空间科学探测任务,其核心目标是通过成像与原位探测相结合的方式,揭示太阳风与磁层相互作用的大尺度结构和动态过程,进而服务于空间天气的研究与精准预警工作,推动人类对近地空间环境的认知迈上新台阶。

如何给地球“保护伞”拍全景照?

地球时刻遭受着太阳风这股高速带电粒子流的狂轰滥炸。幸运的是,地球自带一把看不见的“保护伞”:磁层。它像一个巨大的彗星状气泡,将绝大部分太阳风隔绝在外,默默守护着地表的一切。

然而,这道屏障并非密不透风。“太阳风的能量总会通过一个叫磁场重联的开关闯进来,引发磁暴和亚暴,在点亮绚烂极光的同时,也可能让卫星失联、导航失灵,甚至烧毁地面电网。”“微笑”卫星中方首席科学家、中国科学院国家空间科学中心主任王赤院士说,因此,迫切有必要研究太阳风如何影响地球空间环境,以提升空间天气预报能力,保障电子系统安全运转。

图片“微笑”卫星在轨运行示意图。图片来源:欧洲空间局

这正是“微笑”卫星的使命所在。通过全球成像观测,它可以直观呈现磁层边界的动态形态与演变过程,为研究太阳风与磁层相互作用提供全新观测依据,对揭示空间天气的物理起源具有重要意义。

为实现这一目标,“微笑”卫星采用了两项开创性设计。

一是搭载了全球首台星载软X射线成像仪,它能捕捉太阳风粒子撞击地球外层大气时释放的软X射线,让原本看不见的磁层边界第一次以图像形式呈现出来;二是用软X射线成像仪、紫外极光成像仪、低能离子分析仪和磁强计四类载荷,组成了‘成像+原位’协同观测体系。”王赤介绍,这套体系既能对整个磁层进行全景“拍照”,又能实时就地测量太阳风的物理数据,为研究磁暴、亚暴等空间天气过程提供了前所未有的观测手段。

王赤表示,“微笑”卫星将在数万公里外的太空,首次为地球磁层拍下一张完整的全景照,以了解其形状与结构。在此基础上,定量追踪太阳风的物质和能量如何通过“磁场重联”这个开关进入地球空间,又如何传输并最终耗散。

任务实施与科学展望

根据计划,卫星将在入轨后经过约42天的轨道机动,抵达科学观测轨道,随后开展为期2个月的在轨测试,之后进入为期3年的常规科学观测阶段。

在轨运行期间,中欧科学家将联合进行数据处理与分析,科学数据将面向全球科研机构开放共享,推动形成国际共同参与的研究格局。

作为人类探索近地空间的“眼睛”和守护地球家园的“哨兵”,“微笑”卫星将让人类首次完整看清太阳风与磁层相互作用的全局图景,打破观测局限,填补认知空白。卫星长期稳定的观测数据,有望从根本上提升人类对太阳风-磁层相互作用、空间天气机理的认知水平,为空间天气预报精度提升和近地空间安全提供关键支撑。

评论列表 共有 0 条评论

暂无评论

微信公众号

微信扫一扫加关注

发表
评论
返回
顶部