Päikesetuulte mõju satelliitidele

Posted on
Autor: John Stephens
Loomise Kuupäev: 1 Jaanuar 2021
Värskenduse Kuupäev: 18 Mai 2024
Anonim
Päikesetuulte mõju satelliitidele - Teadus
Päikesetuulte mõju satelliitidele - Teadus

Sisu

Kui mõelda päikesest kui keeva veega hiiglaslikust gloobulist, on päikesetuul nagu pinnalt ujuvad aurujäägid. Päike ei ole valmistatud veest, vaid on selle asemel aatomite meri, mis on nii kuum, et välised elektronid ning tuumade prootonid ja neutronid on üksteisest eraldatud. Nii et päikesetuul ei koosne mitte kuuma vee molekulidest, vaid kõrge energiaga elektronidest, prootonitest ja muudest aatomituumadest. Päike hiilib alati - eraldab alati elektronide ja prootonite pilvi -, kuid mullitab aeg-ajalt natuke ägedamalt.Suure energiatarbimisega lõhkevad mullid põhjustavad osakeste ekstrafitsioone, mida nimetatakse koronaalseks massi väljutamiseks ehk CME-deks. Maa pind on kaitstud peaaegu kõigi päikesetuule mõjude eest, kuid satelliitidel pole nii palju õnne.


Atmosfääriküte

Tavaline päikesetuul Maa kohal liigub umbes 400 kilomeetrit sekundis - peaaegu muljetavaldav 900 000 miili tunnis. Kuid päikesetuul sisaldab vaid umbes viis prootonit iga kuupsentimeetri kohta. See on vähem kui miljard miljardit õhu tihedust Maal. Päikesetuule madal tihedus tähendab, et see ei kanna palju energiat sellesse, mida ta tabab, seega ei panda ta satelliiti liikuma, kuid soojendab atmosfääri väliseid kihte. Intensiivse päikesetuule ajal soojeneb atmosfäär rohkem ja paisub, mis tähendab, et satelliidid, mille orbiidid on alla 1000 kilomeetri (620 miili), satuvad tõenäolisemalt õhku ja kaotavad energia - satelliitide orbiidid langevad koguni 30 kilomeetrit ( 18 miili).

Laadimine

Päikesetuule osakesed on prootonid ja elektronid. Need on laetud osakesed. Kui laetud osakeste voog tabab satelliiti, paneb see satelliidi pinnale laengu koguma. See võib põhjustada kahte probleemi. Esiteks, satelliidi erinevad osad kogunevad erinevalt, seega võib külgnevate pindade vahel tekkida suur pingeerinevus. Teiseks, kui satelliidid lähevad varjust sisse ja välja, saavad nad vabastada kogutud laengu. Mõlemad efektid võivad põhjustada kiiret tühjenemist - nagu näiteks satelliidi kaudu tulistades miniatuurset välkkiire. Satelliitidel on sisseehitatud kaitse tavalise päikesetuule eest, kuid CME-dega kaasnevad intensiivsed purunemised võivad neid kaitseid üle koormata ning kahjustada või hävitada elektroonikat.


Energeetilised osakesed

Päikesetuul sisaldab mõnda aeglaselt liikuvat ja mõnda kiiresti liikuvat osakest. Kiiremad osakesed võivad olla äärmiselt energilised, nii et energilised saavad nad satelliidi väliskihtidest otse läbi viilida ja elektroonilistesse kiipidesse künda. Ehkki osakesed on mikroskoopilised, on mikroskoobi omadused ka mikroskoopilised, seega võivad need väga energilised osakesed hävitada elektroonika. Ehkki satelliidid on nende osakeste eest varjestatud, ei saa nad kaitsta kõigi võimalike osakeste eest. Suurim kaitse on see, et neid ülienergilisi osakesi on harva.

Raadioülekanne

Mõned päikesetuule laetud osakesed lasevad otse atmosfääri, kuid enamus neist pöördub Maa magnetvälja poolt kõrvale. Magnetväli viib osakesed põhja- ja lõunapoolusele. Seal suunatakse osakesed ionosfääri ülemistesse kihtidesse. Uus laetud osakeste sissevool on seotud raadiosaatjaga - mõne signaali blokeerimine ja teiste tugevdamine. See eemaldab side satelliitidelt ja satelliitidelt, häirides näiteks globaalse positsioneerimissüsteemi toimimist.