中國氣象局國家空間天氣監測預警中心高級工程師 郭建廣

　　中國天氣網中國氣象網聯合報道 萬眾矚目的神舟九號載人飛船將於6月16日18時37分在酒泉發射。中國氣象局國家空間天氣監測預警中心預計，16日太陽活動水平較低，空間天氣總體平穩，對“神九”發射無不利影響。

　　中國氣象局國家空間天氣監測預警中心的監測數據顯示，目前太陽活動較為平靜。預計16日發射期間，太陽活動為低到中等，有可能會發生中等耀斑；晚間地磁活動可能會出現小擾動，電離層天氣平靜，對16日的發射沒有不利影響。

　　中國氣象局國家空間天氣監測預警中心高級工程師郭建廣表示，今年太陽活動已進入上升階段。監測顯示，2011年年底至2012年年初發生了多次的太陽風暴，惡劣空間天氣事件的頻次和規模都大大增加，總體上空間環境較前幾年要更為惡劣。

　　為了做好此次“神九”發射及運行期間的空間天氣保障服務，中國氣象局國家空間天氣監測預警中心從5月底便開始針對“神九”任務特點，制定服務方案，滾動值班，加強值守，為有關部門提供針對性決策服務。從6月9日起，該中心每天製作兩期服務專報，在發送給有關部門的同時，還通過進駐酒泉衛星發射中心的蘭州區域中心氣象臺首席預報員趙慶雲提供給發射場。此外，該中心還針對北京航天飛行控制中心的特殊需求，為其發送內容更為詳盡的空間天氣專項服務公報。

　　針對此次服務的特殊性，西安衛星測控中心組織中國氣象局國家空間天氣監測預警中心、中國科學院紫金山天文臺等8家單位的相關專家組成專家組，加密監測“天宮一號”運行軌道、碎片碰撞概率等情況。國家空間天氣監測預警中心首席預報員薛炳森研究員作為專家組成員，自6月6日便進駐專家組，主要負責空間天氣預報預警、碎片碰撞概率計算等決策任務。

　　隨著發射日期的臨近，6月15日，該中心還就發射期間的空間天氣情況與中科院國家天文臺、雲南天文臺、子午工程數據中心，以及中國科技大學的相關專家進行會商。

　　郭建廣告訴記者，“神九”發射、在軌運行、與“天宮一號”對接、返回等一系列重要活動主要受到輻射環境、高層大氣、電離層和空間碎片等四大空間天氣因素的影響。因此，在“神九”飛船的發射和運行期間，特別是在交會對接過程中，需要對飛船運行軌道空間環境狀況，及其可能對任務各系統的影響進行細緻分析並進行準確的預報。

　　“神九”和“天宮一號”在運行中隨時都可能遭受各種高能粒子的轟擊，例如強太陽質子事件期間、航天器穿越高能粒子通量較高的輻射帶期間，航天器上的微電子器件發生錯誤的概率會明顯增加，對航天器的安全運行造成影響。

　　“神九”和“天宮一號”將在距地面300多公里的低高度軌道上運行，由於該處大氣密度較大，對航天器的阻力較大，航天器軌道高度和姿態的維持將明顯依賴於高層大氣的狀態。

　　電離層對“神九”和“天宮一號”的影響主要有以下兩種：一是對衛星導航定位和測控的影響，其中，電離層閃爍會影響衛星的導航定位；二是對短波通信的影響，短波信號會被電離層反射，當短波通信所用頻率超過當時電離層所允許的頻率時，信號將穿過電離層，射向外太空，地面將接收不到信號。

　　“神九”和“天宮一號”運行的區域屬於空間碎片密度最大的區域，與碎片的碰撞幾率隨著在軌停留時間的增長而增大。來自空間碎片的撞擊對航天器運行的可靠性和安全性構成嚴重威脅，空間碎片與航天器發生撞擊，將會給航天系統帶來多方面的危害，在很多情況下，這些危害都是致命的。空間碎片對航天活動的直接影響主要針對航天器，各種不同尺寸的空間碎片會對航天器的不同部分産生多種類型損害。微小碎片累積效應會改變敏感元件的性能；撞擊産生的等離子體會破壞航天器供電系統；航天器受較大空間碎片撞擊會導致穿孔、容器爆炸、破裂、甚至結構解體。

　　面對四大空間天氣的影響，國家空間天氣監測預警中心將及時對可能發生的空間天氣變化進行預報和預警，為規避和預防工作提供建議，從而保障飛船和航天員的安全。（作者：胡亞 張偉）