上海天文台在顶部电离层模型改进研究中取得进展
在受到太阳高能辐射以及宇宙线的激励后,60千米以上的地球大气层被部分电离甚至完全电离,形成了电离层。电离层是构成地球大气的一个重要部分,当中存在着相当多的自由电子和离子,能够使无线电波改变传播速度,发生折射、反射和散射。对电离层的研究不仅是探索地球外部空间环境的重要课题之一,也是进行无线电通讯、广播、导航和雷达定位等人类通讯活动的必要需求。 电离层的主要特性由电子密度、电子温度、碰撞频率、离子密度和离子温度等空间分布的基本参数来表示。其中最重要的研究对象是电子密度随高度的分布。图1所示的电子密度廓线中,存在几个重要的电离层特征参数——电子密度峰值NmF2,即电子密度最高的值;峰值对应的高度hmF2,即电子密度达到峰值时对应的地球大气高度;电离层标高Hsc。这些参数可以反映电离层的季节特性,随地磁经纬度的变化和电子密度的梯度变化等,并且同电离层温度变化和动力学过程息息相关。 “测量电子密度的最理想手段是通过精确的电离层探测......阅读全文
我国将在中山站建设极区地球空间环境实验室
中国专家日前对记者说,中国将在第26次南极考察期间,在位于东南极的中山站全面建设极区地球空间环境实验室。 中国极地研究中心极地高空大气物理学研究室主任胡红桥说,极区是地球面向太空敞开的窗户,在那里地磁场近乎垂直地进出,太阳风中的带电能量粒子易于进入地球磁层,并接近垂直地向电离层以至中高层大
超强磁暴期间的多卫星观测数据揭示震荡结构的演化过程
地球是一个多圈层耦合系统。从空间物质分布角度来说,地表向上依次分布着大气层、电离层(热层)、等离子体层、等离子体片等结构,物质特性从中性大气逐渐过渡到等离子体(图1)。电离层是地球大气被太阳极紫外辐射和宇宙射线电离产生的,等离子体层的粒子来源于电离层,并在地球偶极磁场的作用下形成类似轮胎的三维分
空间中心提出新的亚暴唯象理论模型
亚暴是太阳风-磁层-电离层耦合的一种基本模式,是太阳风驱动的重要空间天气事件。亚暴爆发性的释放能量加速加热粒子,功率达到10亿千瓦。探索亚暴相关的太阳风-磁层-电离层耦合,是中欧联合SMILE卫星任务的主要科学目标之一。亚暴的因果链由太阳风的南向磁场开始,经历磁层顶磁重联,在电离层产生极强的电流
给太空做“超级CT”-揭秘世界级空间天气“预报站”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514940.shtm 今天一起了解中国空间科学领域首个国家重大科技基础设施——子午工程。近日,由16个观测台站、58个观测点组成的子午工程二期初步建成,和此前建成的子午工程一期一起,形成了覆盖全国的
气象探测卫星入轨-西永微电园启建低轨卫星星座
记者10日从西部(重庆)科学城西永微电子产业园区获悉,由落户该园区的企业研制的气象探测卫星“西永微电园1号”和“西永微电园2号”,9日搭载星河动力航天公司谷神星一号(遥五)运载火箭,成功发射入轨,标志着北斗/GNSS大气掩星、北斗/GNSS电离层掩星和北斗/GNSS-R一体化探测技术在国际首次实现
世界级技术难题的突破!上海自研六大底层技术正式发布
近日,上海自研六大底层技术正式发布,这些技术代表了在全球卫星导航领域对多个世界级技术难题的突破,以及在北斗产业自主可控技术之路上的努力。时空智能六大底层自研技术包括:高可用星地一体融合技术、多层次大气建模算法、快速收敛星基增强技术、全链路完好性技术、高性能分布式应用框架、云端一体开放时空服务协议等。
地质地球所子午工程项目建设取得阶段性成果
在1月12日召开的子午工程2011年工作会议上,中国科学院地质与地球物理研究所杜爱民代表地磁(电)系统领取了“十三陵台Overhauser磁力仪数据汇交”优秀奖,宁百齐代表无线电系统领取了“武汉数字测高仪数据汇交”优秀奖。 地质地球所作为子午工程的承建单位之一,承担了无线电分系
“月船3号”教会科学家4件事儿
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508333.shtm 普拉吉安月球车拍摄的维克拉姆号月球着陆器。图片来源:ISRO随着太阳落下,“月船3号”的维克拉姆号月球着陆器和普拉吉安月球车开始休眠。印度空间研究组织(ISRO)希望能在9月
全球热层大气对耀斑响应的模拟研究中取得进展
太阳耀斑是最剧烈的太阳爆发事件之一,它会引起日地空间环境剧烈变化,进而影响人类太空活动。其中最重要的能量来自X射线以及极紫外(EUV)辐射。随着电离层数据的日益增多,尤其是高精度GPSTEC数据的广泛应用,电离层对耀斑的响应得到广泛研究。然而,由于热层观测数据较少,同时人们普遍认为热层大气对短信
中国科大首次揭示雷暴云顶放电的光学特征
中国科学技术大学雷久侯、祝宝友和陆高鹏团队基于自主发展的地基闪电观测阵列,结合国际空间站搭载的高时空分辨率光学观测资料,首次揭示雷暴云顶放电的光学特征及其诱发的低电离层扰动特征,提出利用天电信号来探测雷暴云顶放电现象和研究中高层大气耦合的新思路。相关成果近日发表于《自然-通讯》。 对流层闪电可
研究阐释火星等离子体云逃逸机制
火星大气逃逸是火星探测的核心科学问题。探索火星大气逃逸,有助于阐释火星全球气候环境的演变过程。研究表明,太阳风是驱动火星大气粒子逃逸的最有效驱动源之一。这是由于火星没有全球磁场,太阳风可直接与火星电离层或大气离子发生相互作用,并通过电磁力不断剥蚀、加速大气离子逃逸到行星际空间。 早期观测表明,
Nature-Communication:我国雷暴云顶向上放电及圈层耦合新进展
近日,中国科学技术大学雷久侯、祝宝友和陆高鹏教授团队在雷暴云顶向上放电及多圈层耦合方面取得重要进展。他们基于自主发展的地基闪电观测阵列,结合国际空间站搭载的高时空分辨率光学观测资料, 首次揭示了雷暴云顶放电的光学特征及其诱发的低电离层扰动特征,提出了利用天电信号来探测雷暴云顶放电现象和研究中高层
子午工程甚高频相干散射雷达通过验收
12月26日,子午工程甚高频相干散射雷达在海南空间天气国家野外科学观测研究站通过现场测试、验收。测试、验收会议由子午工程项目建设工程经理部组织,子午工程副总师万卫星担任验收专家组组长、宁百齐研究员担任测试专家组组长。专家组由中科院地质与地球物理研究所、空间中心、海南空间天气国家野
我国首次空间科学主动实验取得成功
2013年4月5日凌晨5点55分,我国空间环境垂直探测及首次空间科学主动实验在位于海南省儋州市的中科院海南探空部取得圆满成功。这一实验的成功将为研究空间环境主要物理参数在不同高度上的垂直分布提供原位探测数据,对低纬度空间环境垂直分布特征开展研究,为地基遥感观测设备进行标定。同时,探空火箭在200
我国利用探空火箭开展空间环境垂直探测再次取得成功
4月27日凌晨2点,中国科学院国家空间科学中心在位于海南省儋州市的中科院海南探空部发射了“鲲鹏-1B”863计划空间环境垂直探测试验探空火箭,开展了多项科学探测与技术试验任务,首次成功获得电离层顶的原位探测数据,并获得多项技术试验的圆满成功。 此次发射是我国在子午工程支持下恢复火箭探空活动后,
澳大利亚科学家首次绘出磁气圈内等离子体结构图
左图 艺术概念图表现了地球磁气圈中的管状等离子结构,位于地面以上600公里处。 澳大利亚天文学家利用一种新方法,让位于澳大利亚西部的默奇森广域阵列(MWA)射电望远镜拥有了三维视野,探测到围绕地球的磁气圈内层存在管状的等离子体结构,并绘制出它的图像。相关论文发表在最近出版的《地球物理学研究快报》上
“北京极光”刷屏时,空间天气科学家在忙什么?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514890.shtm前不久北京“极光”事件刷屏。在北京看到“极光”实属罕见,一般只有在接近极光卵的有限纬度(地磁纬度约65°~75°)处能观测到。大家在兴奋地感慨居然北京也能看到“极光”的时候,一群预判
中国成功开展一次高空科学探测试验
记者5月14日从中科院国家空间科学中心获悉,13日21时左右,中国科学家在西昌卫星发射中心成功进行一次高空科学探测试验,为中国开展自主空间环境监测积累了宝贵的数据。 本次试验利用高空探空火箭,通过朗缪尔探针、高能粒子探测器、磁强计和钡粉释放实验装置等多种科学探测有效载荷,对电离层、近
空间“天气预报”,危险早知道
日常生活离不开天气预报,航天员在太空中活动、火箭发射、卫星运行……也要关注空间天气。如今,伴随着太空探索的快速发展,空间天气预报变得越来越重要。20世纪90年代末,中国气象局开始空间天气业务试验。2002年,国家空间天气监测预警中心成立,并于2004年正式开展空间天气业务。2021年11月16日,国
国际首台兼容北斗和GPS掩星探测仪获成功
FY-3C星于北京时间9月23日发射成功,9月29日21时48分,由中科院国家空间科学中心承研的GNOS掩星探测仪正式开机。开机2.5分钟,实现国际首次利用北斗二代信号的星载高动态定位;开机5分钟,成功接收首次 GPS掩星事件;开机12分钟,成功接收北斗掩星事件,这是国际上首次接收到的北斗掩
国际首台兼容北斗和GPS掩星探测仪获成功
FY-3C星于北京时间9月23日发射成功,9月29日21时48分,由中科院国家空间科学中心承研的GNOS掩星探测仪正式开机。开机2.5分钟,实现国际首次利用北斗二代信号的星载高动态定位;开机5分钟,成功接收首次GPS掩星事件;开机12分钟,成功接收北斗掩星事件,这是国际上首次接收到的北斗掩星信号
NASA:火星大气存在永久性金属离子层
美国国家航空航天局(NASA)戈达德航天飞行中心科学家在10日出版的《地球物理学研究通讯》杂志发表论文,公布其“火星大气与挥发演化任务”(MAVEN)探测器最新结果:火星大气上部存在金属离子层并不是偶然事件,而是一种与地球大气电离层类似的永久存在。这是第一次有确凿证据表明金属离子持久存在于地球以
中荷低频射电探测仪:打开射电天文最后一扇窗
迄今为止,人类仍然在使用短波和中波进行通信,这要归功于地球空间存在的比较浓密的电离层对这些波段人造电磁波的反射,使得电磁波无法逃出地球范围。 然而,就像一枚硬币总有正反两面,来自地球以外的中波和短波波段的电磁辐射也无法透过地球的电离层到达地面。“地球电离层在保护生物圈和为人类提供通信便利的同
基于北斗导航卫星的大气、海洋和空间监测
气象领域是最早应用我国北斗系统的重要应用领域之一。在边远台站和海岛,气象实测数据最先通过北斗导航系统试验卫星传到中心预报服务部门。早在北斗导航卫星系统建设之初,在中国北斗第二代导航卫星系统专项管理办公室的领导下,中国气象局就开展了基于北斗MEO试验卫星的北京上空大气水汽探测试验,参与了奥运气象保障,
地球存在双极电场首次证实
据最新一期《自然》杂志报道,借助美国国家航空航天局“耐力”号火箭任务数据,一个国际科学家团队首次成功测量了整个地球的电场,该电场被认为与地球重力和磁场一样重要。 这种电场被称为双极电场。科学家早在60多年前就提出假设,认为它驱动着地球大气层从地球南北极逃逸。“耐力”号任务数据证实了双极电场的存
日本研究机构观测到大规模太阳耀斑爆发
日本信息通信研究机构2月16日宣布,其研究人员在日本时间15日上午观测到了大规模的太阳耀斑爆发现象。该机构指出,太阳耀斑会干扰地球上空的电离层,进而干扰人造卫星通信,应尽早采取预防措施。 太阳耀斑是太阳色球层某些区域突然增亮的现象,是最剧烈的太阳活动。15日的太阳耀斑是信息通信研究机
空间中心等在北极上空发现“太空台风”
近日,空间环境地基综合监测网(子午工程二期)建设团队之一——山东大学空间科学研究院教授张清和带领的国际研究团队与中国科学院院士、中科院国家空间科学中心研究员王赤团队合作,首次在北极上空发现类似台风的“太空台风”,相关研究成果发表在Nature Communications上,并被Nature选为
测辐射-知地震
当问地震学家何时能预测地震时,他们的回答通常是这样的:在遥远的未来和永远不可能之间的某个时间点。尽管近年来已出现一些有希望的线索,但地震预报的历史散落着各种错误的开始和伪科学。不过,一些科学家认为,地球地壳可能在破裂前以地下和大气中电磁辐射异常的形式给出线索,而这些异常会在地震发生前的几分钟到
空间中心发现极尖区最大通量场向电子扰动事件
近日,中国科学院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室科研人员史建魁、张子迎、程征伟等根据Cluster卫星的观测数据分析,在极尖区发现了通量最大的场向电子扰动事件,并首次对场向电子事件的时空尺度进行了分析。该研究成果发表在美国地球物理学会(American Geophysical Union
中科院1名个人2个集体获中国青年五四奖章
5月4日是五四青年节。记者从中国科学院(中科院)获悉,该院1名个人、2个集体荣获最新揭晓的第26届中国青年五四奖章。 中科院获本次五四奖章的个人为中科院空天信息创新研究院研究员、博士生导师徐颖,她是北斗专项试验系统的分系统主任设计师,完成基于低轨卫星的北斗信号增强技术验证,实现0.01米的测距