2021年5月31日上午,中科院老科協(xié)空間中心分會舉辦了主題為“空間天氣與航天活動”的學(xué)術(shù)沙龍。來自空間中心、地質(zhì)地球所、力學(xué)所、國家天文臺的近30位老科技工作者、在職青年科研人員參加了沙龍活動,中科院老科協(xié)副理事長桂文莊、陳樹堂、趙震聲應(yīng)邀參加了沙龍活動。
沙龍由空間中心分會理事長龐紅勛研究員主持。空間中心史建魁研究員做了題為“空間天氣與航天活動”的主旨報告。
龐紅勛研究員首先代表空間中心分會對各位領(lǐng)導(dǎo)、專家的蒞臨表示熱烈的歡迎和衷心的感謝!他指出,活躍老科技人員的學(xué)術(shù)生活,聚焦科學(xué)技術(shù)前沿、與年輕學(xué)者交流互動,在討論中貢獻老專家的智慧、發(fā)揮老專家學(xué)術(shù)造詣深厚、科研經(jīng)驗豐富的優(yōu)勢、為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢貢獻智慧和力量,是老科協(xié)開展沙龍活動的宗旨。
史建魁研究員的主旨報告首先介紹了空間天氣的概念。包圍著地球的大氣層,密集的中性大氣分布在大約10千米以內(nèi)的空間,越往上越稀薄;離地球表面50千米以上的地方為電離層,是由正電荷、負電荷、部分電離的氣體組成的;再往上到1000千米至2000米以上,由地球磁場控制的空間區(qū)域稱為磁層,那里有電磁場,由電離的氣體組成,是由太陽風(fēng)和地球磁場相互作用而形成的;再向外就是行星際了,稱為日球?qū)?,由星際風(fēng)和太陽磁場相互作用形成。空間天氣是指從太陽表面到地球中高層大氣(幾十千米以上)之間的電磁場和粒子的運動狀態(tài)和運動過程。
六十多年的航天歷史表明,空間天氣對航天器的影響是嚴(yán)峻的,是誘發(fā)航天器異常和故障的重要原因之一。人類社會對空間系統(tǒng)的依賴日益加深,空間系統(tǒng)性能提升,空間天氣對航天器影響的嚴(yán)重性也日益突出。因此,載人航天、探月工程、導(dǎo)航/定位衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、各種其他空間飛行對空間天氣研究與服務(wù)提出了很高的要求。
由于空間天氣對航天活動的嚴(yán)重影響,如何對空間天氣做出準(zhǔn)確預(yù)報成為了一個重大科學(xué)問題。研究已經(jīng)明確引發(fā)空間天氣發(fā)生劇烈變化的因果鏈,太陽爆發(fā)?行星際?地球磁層?電離層?中高層大氣。空間天氣預(yù)報就是要從太陽活動的源頭開始、研究太陽爆發(fā)引發(fā)的電磁爆和高能粒子流的產(chǎn)生、傳播、最后在電離層、中高層大氣中產(chǎn)生的效應(yīng)。目前我們在探測手段、數(shù)據(jù)建設(shè)、模型研究等方面都已取得了重要進展,在為我國航天活動的保障中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。但是總體上與氣象預(yù)報相比還有不小差距。
報告后,大家圍繞主題進行了熱烈討論,各抒己見,就空間天氣對航天活動的影響,如何才能準(zhǔn)確地預(yù)報空間天氣提出了很多需要探討和研究的問題。同時,專家們還對空間天氣、空間環(huán)境的研究領(lǐng)域劃分,空間天氣對地球的環(huán)境會的影響,空氣天氣與地球氣候變化的關(guān)系等等問題提出了一些思考和建議。
桂文莊副理事長在活動最后的發(fā)言中指出,今天的沙龍選擇了一個很好的主題,沙龍活動組織的好,大家討論得非常熱烈??臻g天氣的研究是一個重要的研究方向,對航天活動有重要支撐作用,同時也是一個科學(xué)前沿,是我們國家空間科學(xué)中心的主要學(xué)科方向之一,我們已經(jīng)有了一個空間天氣國家重點實驗室,要以我們科學(xué)院當(dāng)前進一步深化科研體制改革、重組“國重”為契機,進一步提升我們空間物理、空間天氣研究及預(yù)報應(yīng)用的能力和水平,打造國際一流的權(quán)威機構(gòu)。
通過這次沙龍活動,大家深刻了解了空間天氣在航天活動中的重要性和當(dāng)前研究發(fā)展概況。激發(fā)了老同志們對空間天氣及其影響的興趣,進行了很好地交流和深入的討論,提出了一些有意義的建議和意見,達到了舉辦學(xué)術(shù)沙龍的目的。
圖:學(xué)術(shù)沙龍活動現(xiàn)場