一群NASA的纳米卫星去探测太阳爆发源

这张2013年美国国家航空航天局太阳动力学观测站拍摄的照片，显示了太阳左侧的太阳耀斑发出的亮光和太阳物质穿过太阳大气层的喷发，这被称为日珥喷发。太阳的这一区域也发射了日冕物质抛射到太空中。来源:美国国家航空航天局/ SDO

美国国家航空航天局(NASA)已选定一项任务，派遣6颗立方体卫星(每颗都有烤箱大小)进入距地球3.2万多公里(2万英里)的轨道，研究太阳的大规模粒子喷发。“太阳射电干涉仪太空实验”(或称“日出”)任务将在2023年7月1日之前发射。此前，美国国家航空航天局(NASA)选择“日出”作为其探索者项目的“机遇号”(mission of opportunity)任务。

“日出”将由6颗立方体卫星组成，它们之间的距离可达10公里(6英里)，这些纳米卫星将一起作为一个巨大的射电望远镜，探测太阳活动的低频辐射，并通过美国宇航局的深空网络下行测量。日出立方体卫星收集的数据将告诉科学家日冕物质抛射的来源，日冕物质抛射从太阳发射出巨大的气泡和磁场。利用一组小型卫星，研究人员可以对火山爆发进行定位。

日冕物质抛射加速了整个太阳系的高能粒子，当这些粒子到达地球时，会产生地磁暴。这样的风暴会影响无线电通讯、卫星导航、电网、卫星和载人航天。“我们很高兴为我们的航天器增加了一项新任务，帮助我们更好地了解太阳，以及我们的恒星如何影响行星之间的空间环境，”NASA太阳物理学部门主任尼基·福克斯(Nicky Fox)说。“我们对太阳如何随着太空天气事件爆发了解得越多，我们就越能减轻它们对宇宙飞船和宇航员的影响。”

科学家们想更好地了解日冕物质抛射过程中太阳能量粒子加速的过程。这六颗“日出”立方体卫星将同时探测到来自太空中略微不同位置的无线电辐射，作为“日出”任务重点的无线电信号被地球大气层所阻挡，因此科学家们必须发射卫星来研究它们。

“日出”任务将创建3D地图，以精确定位强大的太阳爆发的位置，同时跟踪粒子云和磁力线在离开太阳时是如何演变的，根据美国国家航空航天局的说法，这些数据将有助于确定是什么引发和加速了巨大的辐射喷流。“日出”任务的首席研究员是安阿伯市密歇根大学的贾斯汀·卡斯帕，这次任务将在位于加州帕萨迪纳的美国宇航局喷气推进实验室进行，美国国家航空航天局说，日出号的设计、建造和发射将耗资6千2百60万美元。

每一个“日出”任务的纳米卫星都是一个六单元的立方体卫星，他们将一起发射一颗由Maxar技术公司制造的地球同步卫星，该卫星配备了有效载荷轨道传送系统，或称分离舱、共乘舱。maxar建造的这颗卫星将把日出卫星部署到地球同步高度的轨道上，也就是所谓的地球墓地轨道上，距离地球22000多英里，Kasper在给Spaceflight Now的电子邮件中说。

Kasper说，Maxar和美国宇航局还没有确定日出号将进入轨道的卫星。他说，这将在大约一年后实现。“日出”任务卫星将在犹他州立大学的空间动力学实验室建造，而无线电探测器将由喷气推进实验室提供。“日出”号于2017年被选中进行为期11个月的任务概念研究，作为美国宇航局探索者计划的两项机会任务之一，在2019年2月，NASA批准了一项延长配方研究，将其再延长一年，以进一步完善“日出”任务的技术和计划。

“机遇号”选择在2017年进行研究的另一项任务是“大气波实验”(简称AWE)。美国国家航空航天局去年决定继续开发耗资4200万美元的AWE项目，该项目将在国际空间站外安装一个仪器，以调查地球大气中的天气模式与太空天气之间的联系。

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