日食时不要直视太阳。 如果外出,请佩戴防晒霜和太阳镜。 我们对如何保护自己免受我们运行的恒星的燃烧射线的侵害已有充分的了解,但我们对太阳如何保护我们了解多少呢?
从太阳喷射出的等离子体——含有磁场的电离气体——被称为太阳风。当它遇到保护我们地球的磁场时,它会扰乱卫星通信或干扰电网。但在远离我们大气层的地方,太阳风可以更像一个盾牌而不是武器,将我们的太阳系包裹在一个气泡中,使潜在的危险星际辐射远离我们小小的行星社区。
研究人员希望更多地了解日球层,现在他们将迎来一项新任务来帮助深入了解这一现象。上周,NASA宣布将资助星际测绘与加速探测器(IMAP)任务,该任务将发送一个探测器来分析穿过日球层的粒子。该任务的成本上限为4.92亿美元,不包括发射成本。相比之下,飞越冥王星的新视野号任务花费了约7亿美元。
“这个边界是我们太阳保护我们的重要场所。IMAP对于拓宽我们对这个‘宇宙过滤器’如何工作的理解至关重要,”NASA科学任务理事会副署长Dennis Andrucyk在宣布该任务的声明中表示。“随着我们着眼于将人类送入深空,这项研究的意义将远远超出对地球影响的考量。”
只有一个问题:时间。我们最接近日球层边界的是旅行者号任务。1977年发射的旅行者一号用了35年才到达外太阳系的这一区域。这很漫长。研究人员理所当然地不希望再花几十年才能从这次访问中获得结果。
取而代之的是,IMAP的旅程相对较短,它将前往距离地球一百万英里之外的一个点——在那里,地球和太阳的引力将发送到那里的航天器保持相对稳定的位置。这个太空点被称为L1,或第一拉格朗日点,IMAP将绕这个位置运行,同时收集来自遥远太阳系的数据。
一百万英里可能看起来很远,但它只占到日球层边界的一小部分。另一颗卫星,深空气候观测卫星,在2015年发射后,大约花了117天才到达L1的轨道。与旅行者号花费35年旅行110亿英里相比,这只是走一小段路。
一旦到达那里,IMAP将使用其10个仪器来收集和监测来自太阳系外的粒子。日球层的性质,包括其形状,可能有助于确定宇宙辐射如何进入我们的太阳系。通过研究穿过日球层的物质,研究人员希望他们能更好地了解这个屏障是什么样的。他们对宇宙辐射也感兴趣,原因还有另一个:随着人类在太空花费更多时间并将更多航天器送往地球以外,我们送往太阳系的、无论是人类还是技术,都将暴露在更高水平的宇宙辐射下。研究人员希望更多地了解这种辐射如何影响我们的系统,无论是生物还是技术。
尽管如此,IMAP至少要到2024年才会发射。在我们等待近距离观察太阳影响的最遥远区域的同时,我们也将与帕克太阳探测器一起,对我们最近的恒星进行详尽的观察,该探测器将飞行到水星轨道以内——比我们以前任何时候都更接近太阳。该任务目前定于7月发射。