Red de conocimiento informático - Material del sitio web - ¡Una gran cantidad de partículas de alta energía se precipitan hacia la Tierra! ¿Tendrá la intensificación de las tormentas solares un impacto en el regreso de los astronautas?

¡Una gran cantidad de partículas de alta energía se precipitan hacia la Tierra! ¿Tendrá la intensificación de las tormentas solares un impacto en el regreso de los astronautas?

Los 13 astronautas chinos de Shenzhou han estado trabajando y viviendo en la Estación Espacial Tiangong durante más de cinco meses. Según el plan establecido, regresarán a la Tierra a mediados de abril y pronto completarán con éxito todos los objetivos y tareas. Posteriormente, China lanzará sucesivamente las naves espaciales tripuladas Shenzhou 14 y Shenzhou 15 en una carrera a toda velocidad para completar la construcción de la Estación Espacial Tiangong antes de fin de año.

Durante este período, también supimos que el sol se estaba volviendo cada vez más activo y había entrado en una etapa de transición de un período mínimo a un período máximo. No hace mucho, algunos científicos observaron que se habían formado muchas manchas solares en la superficie del sol. El aumento de las manchas solares significa que la actividad solar está aumentando gradualmente. Una mancha solar produce hasta 20 llamaradas en un corto período de tiempo y genera una fuerte tormenta solar. Un gran número de partículas de alta energía rugen y se precipitan en todas direcciones, algunas de las cuales llegan a la Tierra.

Aunque no parecemos sentir el impacto de partículas de alta energía en la Tierra y no tienen ningún impacto en nuestra vida diaria, los astronautas que trabajan en el espacio exterior no tienen la protección de la atmósfera terrestre y magnética. El campo de devolución no se verá afectado. Mucha gente puede tener preguntas sobre este tema.

En el interior del sol se producen reacciones de fusión nuclear todo el tiempo. Porque el proceso de reacción de fusión nuclear es muy intenso y requiere un gran consumo de material. Por tanto, si bien el núcleo del sol libera una gran cantidad de energía debido a la fusión nuclear, también necesita transportar continuamente una gran cantidad de material desde la periferia hacia el interior para reponerlo. Sin embargo, el material añadido no es uniforme dentro del Sol. Los materiales que viajan a velocidades muy altas se apretarán violentamente y chocarán con los materiales circundantes, creando un campo magnético en forma de tubo.

Cuando se forme este campo magnético tubular, la densidad de esta parte del material se volverá más ligera, por lo que parte de él se desplazará lentamente hacia la superficie del sol, dependiendo del campo magnético formado para bloquearlo. la transferencia de energía interna del sol al exterior, causando daño parcial a la superficie del sol. El fenómeno donde la temperatura de un área es más baja que la temperatura circundante, lo que resulta en manchas solares. Cuantas más manchas solares haya, más complejo e intenso será el entorno del campo magnético local, lo que refleja fundamentalmente la mayor actividad del sol.

Aunque las manchas solares y las erupciones solares no están directamente relacionadas, ambos son fenómenos formados durante la actividad solar. Cuando el sol está activo, habrá una fuerte liberación de energía en la atmósfera de la cromosfera solar, incluida no solo la luz visible, sino también una gran cantidad de rayos de alta energía como los rayos gamma, los rayos X y los rayos ultravioleta, que se emiten en todas direcciones en forma de flujos de partículas cargadas, formando una espectacular "llamarada solar".

El ciclo actual promedio de actividad de las manchas solares observado por los científicos es de 11,2 años, lo que representa el período máximo de actividad solar y fuertes tormentas solares. El intervalo es generalmente de unos 11 años. La última ronda de tormentas solares graves ocurrió en 2013-2014, por lo que el período pico de la nueva ronda de tormentas solares ocurrirá en 2024-2025. A juzgar por la línea de tiempo, ahora estamos en el período de aumento de la actividad solar desde el "punto mínimo" al "pico". Los recientes brotes de erupciones solares monitoreados por los científicos han confirmado plenamente esta inferencia.

En circunstancias normales, una gran cantidad de partículas de alta energía expulsadas del sol interactuarán significativamente con el campo magnético de la Tierra debido a su magnetismo y carga eléctrica. Bajo la "restricción" del campo geomagnético, la mayoría de estas partículas cargadas de alta energía serán guiadas a lo largo de las líneas del campo magnético hasta los polos terrestres, donde chocarán violentamente con las moléculas de gas en la atmósfera, formando así coloridos fenómenos de auroras.

La parte restante penetrará directamente en el campo magnético terrestre y la atmósfera y llegará al suelo, provocando ciertos efectos en los satélites de órbita terrestre baja, sistemas de comunicaciones terrestres, sistemas de transmisión de energía, etc. En circunstancias normales, el problema no es demasiado grave. A menos que la actividad solar sea extremadamente violenta, libere demasiadas partículas cargadas y transporte demasiada energía, el funcionamiento de los satélites y las naves espaciales se verá afectado e incluso provocará problemas como la pérdida temporal de control y la interrupción de los sistemas de comunicación y energía.

El límite inferior de la magnetosfera de la Tierra se encuentra entre 600 y 1.000 kilómetros del suelo, y el límite superior se encuentra a unos 60.000 kilómetros del suelo, lo que se puede decir que es una altura orbital muy amplia. de la Estación Espacial Tiangong es de unos 400 kilómetros. A partir de estos datos se puede ver que la Estación Espacial Tiangong está básicamente completamente rodeada por el campo magnético de la Tierra, por lo que las tormentas solares por debajo de una intensidad moderada no se verán afectadas en absoluto bajo la protección del campo magnético de la Tierra.

Si se produce una tormenta solar muy fuerte, bajo la acción combinada de una radiación electromagnética mejorada, un enorme flujo de partículas cargadas de alta energía y eyecciones de masa súper coronal, una parte considerable aún penetrará el campo magnético de la Tierra y alcanzará la estación espacial.

En este momento, la calidad de la comunicación entre la estación espacial y la Tierra se verá muy interferida o incluso interrumpida. Es posible que algunos instrumentos y equipos dentro y fuera de la estación espacial no funcionen correctamente y los astronautas no podrán caminar en el espacio. En este momento, los astronautas chinos no tienen misiones extravehiculares. El impacto de las tormentas solares se refleja principalmente en el proceso de regreso de la cápsula a la Tierra. Tiene dos impactos importantes.

Una es que el impacto de partículas de alta energía aumentará la densidad de la atmósfera terrestre y la resistencia del aire aumentará cuando la cápsula de retorno vuelva a entrar en la atmósfera. El otro es afectar la transmisión de señales de radio, provocando cierta interferencia en el ajuste de la ruta de la cápsula de regreso y la retroalimentación oportuna de información orbital relevante.

Pero a juzgar por el actual ciclo activo de actividad solar, aún no ha alcanzado su punto máximo, por lo que el impacto sobre la densidad de la atmósfera terrestre y la transmisión de radio no será demasiado alto. Además, el centro de control terrestre de nuestro país tuvo en cuenta esta situación y ajustó específicamente los parámetros de la trayectoria de regreso de la cápsula de regreso, lo que puede satisfacer plenamente las necesidades de los astronautas para un regreso seguro. No tienes que preocuparte por esto.