地磁暴爆發(fā)！神二十還沒撤離，神二十一剛到一周，6航天員咋辦？

前天，咱們本應(yīng)該回家的神舟二十號(hào)飛船被太空碎片擊中，返回延遲。大家本來就已經(jīng)很緊張了，這飛船受損程度咋樣？要不要太空救援？結(jié)果就在昨天，太陽又“發(fā)脾氣”了，接連爆發(fā)出強(qiáng)烈耀斑，引發(fā)了“地磁暴”。

那中國空間站會(huì)不會(huì)受影響？神舟二十號(hào)乘組還能快速返回地球嗎？

太陽的“脾氣”。

咱們賴以生存的太陽，還真是個(gè)“暴脾氣”。它散發(fā)出來的溫度，其實(shí)都是靠?jī)?nèi)部核心的核聚變?cè)诜€(wěn)定供能。但在它的大氣層里，卻經(jīng)常局部地區(qū)能量不穩(wěn)定大爆發(fā)，這就被人類稱之為太陽耀斑。

太陽耀斑是什么？你可以把它想象成為一次次的連續(xù)爆炸。太陽在幾分鐘到幾十分鐘里，把積攢的巨大能量瞬間釋放出來。

11月5日晚上19點(diǎn)19分，以及11月6日清晨06點(diǎn)07分，太陽耀斑爆發(fā)過兩次，最大強(qiáng)度分別是M7.4級(jí)和M8.4級(jí)。這兩次耀斑釋放的能量，相當(dāng)于百萬次強(qiáng)火山噴發(fā)的能量。同時(shí)伴有非常明顯的日冕物質(zhì)拋射。

并且未來三天可能都有著較強(qiáng)的地磁活動(dòng)。我國北方大部分地區(qū)有機(jī)會(huì)看到極光，黑龍江、新疆、內(nèi)蒙古等地甚至有機(jī)會(huì)出現(xiàn)紅綠復(fù)合極光。

這兩次地磁暴的發(fā)生，對(duì)運(yùn)行在500千米以下軌道的人造衛(wèi)星和空間站都會(huì)有影響，當(dāng)然這就包括我們的中國空間站。影響主要包括可能會(huì)造成因?yàn)榇髿馔献Ф斐傻能壍栏叨认陆怠Ｄ壳氨l(fā)耀斑的14274活動(dòng)區(qū)，磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，隨時(shí)可能再次爆發(fā)新的地磁暴。

當(dāng)然，科學(xué)家給太陽耀斑活動(dòng)分了等級(jí)，從弱到強(qiáng)是A、B、C、M、X。可見這次爆發(fā)的太陽耀斑活動(dòng)是僅次于X等級(jí)的第二強(qiáng)度M級(jí)別。而今晨發(fā)生過的M8.4級(jí)，離著X級(jí)，也就是耀斑最高等級(jí)的門檻，其實(shí)也只差一點(diǎn)點(diǎn)了。

地磁暴與它的“雙刃劍”效應(yīng)。

太陽爆發(fā)耀斑，把大量高能帶電粒子拋向宇宙，這被稱為日冕物質(zhì)拋射。當(dāng)這波粒子砸向地球時(shí)，就會(huì)猛烈沖擊地球的磁場(chǎng)。

結(jié)果就是，地球的磁場(chǎng)被劇烈擾動(dòng)，這就產(chǎn)生了地磁暴。

地磁暴會(huì)帶來兩樣?xùn)|西：一個(gè)是極光，在我國北方黑龍江、內(nèi)蒙古等地，有機(jī)會(huì)看到極光，甚至是紅綠極光。另外一個(gè)就是麻煩，會(huì)干擾無線電通信，導(dǎo)航，甚至也直接影響到中國空間站，以及即將回家的神舟二十號(hào)。

軌道衰減與輻射風(fēng)險(xiǎn)。

地磁暴的太空影響，是給地球高層大氣“加熱”。

大氣受熱膨脹，會(huì)向外太空擴(kuò)散，導(dǎo)致在約400公里高度飛行的中國空間站所在區(qū)域，空氣密度臨時(shí)變大。

這空氣密度臨時(shí)變大可不得了。這里雖然屬于幾乎真空，但也有稀薄的空氣存在，并非絕對(duì)真空。地磁暴讓空氣密度加大，就為空間站帶來了隱患，空間站需要不定時(shí)開啟發(fā)動(dòng)機(jī)提高軌道位置，來抵消阻力帶來的軌道下降。

另外，太陽耀斑時(shí)，空間站周圍的輻射水平也會(huì)升高。雖然空間站本身和航天服都有防護(hù)，但出于絕對(duì)安全的考慮，在地磁暴活躍、輻射增強(qiáng)的時(shí)期，航天員通常會(huì)避免進(jìn)行艙外活動(dòng)。

太陽耀斑的活動(dòng)，可能會(huì)讓原本已經(jīng)推遲的神舟二十號(hào)飛船的返回，再被推遲。因?yàn)橛锌赡軙?huì)影響到神舟二十號(hào)飛船的排查，檢測(cè)與評(píng)估。

根據(jù)預(yù)測(cè)，在未來3天時(shí)間內(nèi)，極有可能再發(fā)生更大規(guī)模的太陽耀斑活動(dòng)。

萬全的應(yīng)對(duì)策略。

說到這里，大家的心再次提了上來，那神舟二十號(hào)的航天員們?cè)趺崔k？神舟二十一號(hào)的航天員又怎么辦？他們才上去一個(gè)周，原計(jì)劃要駐留好幾個(gè)月呢！本來準(zhǔn)備飛回來的，結(jié)果飛船被太空碎片撞擊了，現(xiàn)在又遇到了太陽耀斑活動(dòng)，這怎么全都趕在一起了？

答案是：中國航天早就做足了預(yù)案。

我們的天舟貨運(yùn)飛船早就備足了推進(jìn)劑。地磁暴來了，無非就是多消耗一點(diǎn)來維持軌道嘛！

空間站建設(shè)時(shí)候就考慮到了防輻射結(jié)構(gòu)要求。如果遇到特殊情況，輻射強(qiáng)度超標(biāo)，航天員可以立刻轉(zhuǎn)移到站內(nèi)屏蔽性能更強(qiáng)的區(qū)域。

還有一種目前看概率極低的萬一情況，那就是快速進(jìn)入神舟飛船返回艙，隨時(shí)準(zhǔn)備啟動(dòng)“緊急返回”程序，撤離回地球。

那神舟二十一號(hào)乘組能撤離，神舟二十號(hào)乘組的飛船有問題，咋辦？這就不得不提到終極備份，這可能是最讓人安心的一招了：我們永遠(yuǎn)有備用飛船！

目前，在發(fā)射場(chǎng)就有一艘神舟二十二號(hào)飛船處于應(yīng)急待命狀態(tài)，這意味著，哪怕空間站上的神舟二十號(hào)飛船因故無法使用（這只是極端假設(shè)），地面也能立刻發(fā)射新的飛船上去，把航天員平安接回家。

為什么不飛高點(diǎn)？

那又有個(gè)新問題：既然近地軌道這么麻煩，又是太空碎片又是地磁暴，為啥不把空間站建到更高的地方，比如月球軌道去？

現(xiàn)實(shí)情況不允許。但理論是行得通的。

如果建設(shè)到更高的軌道上，技術(shù)難度和經(jīng)濟(jì)成本會(huì)難以招架，而且穿越范艾倫輻射帶時(shí)受到的宇宙輻射就會(huì)更強(qiáng)，對(duì)航天員以及設(shè)備的威脅更大。可以這樣想，一個(gè)長(zhǎng)征二號(hào)F火箭，就能把8噸多的神舟飛船送到近地軌道。那送到月球軌道上呢？就必須使用長(zhǎng)征五號(hào)了。

在近地軌道建設(shè)空間站，是經(jīng)過綜合考慮后定下的最佳平衡點(diǎn)：它既能開展大量微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)，又在地球磁場(chǎng)的保護(hù)之下，往返運(yùn)輸相對(duì)經(jīng)濟(jì)便捷。

眼前的這些太空挑戰(zhàn)，都在我們航天工程師的精確計(jì)算和掌控之中。

讓我們繼續(xù)關(guān)注并祝福神舟二十號(hào)乘組，他們將在挑戰(zhàn)中，圓滿完成各項(xiàng)任務(wù)，最終平安凱旋！