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火星空间太阳高能粒子能谱,中国科研团队首次完整构建成功!

时间:2024-11-21 15:42:28来源:ITBEAR编辑:瑞雪

中国科学家携手国际团队,在火星空间辐射研究方面取得了突破性进展。他们利用来自中国科学技术大学、中国科学院近代物理研究所、兰州空间技术物理研究所,以及德国基尔大学的科研力量,结合高能粒子及辐射探测数据,成功构建出火星空间太阳高能粒子事件的完整质子能谱。这项研究成果近日在国际权威学术期刊上发布,标志着人类对火星辐射环境的认知迈出了重要一步。

太阳高能粒子事件,作为太阳爆发活动中最具破坏性的空间天气现象之一,会对在轨航天器和航天员构成严重威胁。火星由于缺少地球那样的磁场保护,且大气层稀薄,其表面更容易受到高能粒子及其次级粒子的影响。因此,对火星空间太阳高能粒子事件的研究,对于未来火星探测任务中的辐射防护至关重要。

在这项研究中,科研人员利用了中国天问一号轨道器、欧洲航天局微量气体轨道飞行器、美国航空航天局火星大气和挥发性演化轨道器,以及火星表面的好奇号火星车等多个探测器的数据。这些数据涵盖了从低到高不同能量段的质子能谱。通过结合能量粒子分析仪、美国高能粒子仪以及火星表面的辐射评估探测器的数据,并结合火星粒子传输模型进行模拟反演,研究团队最终得到了此次太阳高能粒子事件在火星空间1MeV至1000MeV能量范围内的完整质子能谱。

利用这一完整能谱,研究团队进一步计算了此次事件在火星轨道和火星表面引发的辐射剂量。结果显示,计算值与轨道和表面的实际测量值高度一致,这不仅验证了天问一号能量粒子分析仪数据的可靠性,也证明了火星辐射传输模型的准确性。这一成果不仅加深了人们对火星空间辐射环境的理解,也为未来类似事件的研究提供了宝贵的参考。

此次研究的成功,不仅展示了中国在火星探测领域的科研实力,也体现了国际合作在太空探索中的重要性。随着人类对火星探索的深入,连续和协同的辐射监测将变得愈发重要。这一研究成果为未来火星探测任务中的辐射防护提供了坚实的科学依据,也为人类探索宇宙的未知领域打开了新的大门。

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