美国宇航局火箭研究为什么技术在两极附近陷入困境

每秒有150万吨的太阳能从太阳射出，然后进入太空，每秒移动数百英里。这种持续不断的等离子流或带电气体被称为太阳风，已经使地球撞击了40亿多年。由于我们星球的磁场，它几乎被偏转了。但是向北走得足够远，您会发现例外。

阿拉斯加大学费尔班克斯分校的空间物理学家马克·康德说：“地球上的大部分东西都被太阳风所遮蔽。”“但是在正午两极附近，我们的磁场变成了一个漏斗，太阳风可以一直传到大气。”

这些漏斗称为极尖，可能会引起一些麻烦。太阳风的涌入扰乱了大气层，破坏了卫星以及无线电和GPS信号。从2019年11月25日开始，由NASA支持的三个新任务将进入北极风口浪尖，旨在改善受其影响的技术。

摇摇欲坠的卫星

这三个任务都是“大挑战计划”-Cusp的一部分，Cusp是一系列九次探空火箭任务，探索极地尖端。探空火箭是一种太空飞行器，可以在飞行15分钟后进入太空，然后掉回地球。探空火箭可高达65英尺高，可在20到800英里高的任何地方飞行，只需要几分钟就可以瞄准并向移动的目标发射火箭。这种灵活性和精确度使它们成为捕捉风口内部奇怪现象的理想选择。

即将到来的三个任务中的两个将研究相同的异常：尖端处的大气明显比其周围环境致密。它是在2004年发现的，当时科学家注意到风口内部的部分大气比预期重1.5倍。

“尖锐的200英里外看起来似乎没什么大不了的，”“尖峰地区实验2”(CREX-2)任务的首席研究员康德说。“但是，与这种增加的质量密度有关的压力变化，如果发生在地面上，将会造成持续的飓风，其强度要超过气象记录中所见的任何强度。”

这种额外的质量给航天器通过它带来了麻烦，就像许多跟随极轨道的卫星一样。穿过密集的地块可能会改变其轨迹，使与其他航天器或轨道碎片的近距离接触比其他情况下的风险更高。

康德说：“几百米的微小变化可以使必须进行回避与不进行回避有所不同。”

由南卡罗来纳州克莱姆森大学的米格尔·拉尔森(Miguel Larsen)领导的CREX-2和“尖峰加热调查”或CHI任务都将研究这一厚重的大气层，以更好地预测其对经过的卫星的影响。拉森说：“每项任务都有自己的优势，但理想情况下，它们将一起发射。”

通讯损坏

不仅是航天器在风口附近表现异常，而且它们传输的GPS和通信信号也是如此。在许多情况下，罪魁祸首是大气湍流。

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