天文學宇宙空間的環境

[正文]天文學宇宙空間的環境

　　宇宙空間（space）是指地球大氣以外的空間，1959年12月，聯合國成立了和平利用外層空間委員會，以探索和平利用外層空間的實施辦法。1967年1月，美、蘇等國簽訂了《關于各國探測及使用空間包括月球與其他天體活動所應遵守原則之條約》，規定外層空間應對所有國家開放，各國有從事科學研究的自由，所有國家應促進和鼓勵這種研究的國際合作。接下來和星座知識一起來看看宇宙空間的環境情況。

　　宇宙空間環境
　　宇宙空間環境與人類生活的近地空間環境相比，是十分嚴酷的。這裏以太陽系的宇宙空間爲例來說明。首先，是超高度真空。但其間每立方厘米仍有0.1個氫原子和氫分子等物質構成的星際氣體。其次，是極端溫度。受太陽光直接照射，可以産生極高溫度，那裏陽光耀眼；背向太陽光，則可以是接近絕對零度的低溫，那裏漆黑如墨。宇宙空間的高真空、極高和極低溫度，對航天器的設計和材料等提出很高的要求。第三，是宇宙線輻射和各種高能帶電粒子、等離子體。

　　除銀河宇宙線的高能帶電粒子因通量較低，對航天器影響很小外，其它對航天器的運行軌道、姿態、表面材料、內部器件及電位等都會産生顯著的影響。這些輻射和高能帶電粒子、等離體，大都與太陽和太陽活動有關，如太陽電磁輻射，包括從波長極短的γ射線、x射線、紫外線，經可見光（青、藍、綠、黃、橙、紅）到長波的紅外線和無線電波的整個電磁輻射；在太陽的光球層，周期性地産生太陽黑子活動，向外發射高能粒子，對航天活動威脅很大；在太陽的色球層，在靠近黑子群的地方，常常發生耀斑爆發，可釋放出10^30～10^33爾格的能量，相當于100億顆百萬噸級的氫彈爆炸，産生大量紫外線、x射線、γ射線和高能帶電粒子，對航天活動帶來巨大的威脅；在太陽的日冕層，常常産生冕洞，它像噴氣發動機的噴管一樣，不斷向外噴射高溫磁化的離子，在太陽黑子活動劇烈和耀斑爆發時最強烈，這些帶電粒子形成強勁的太陽風。最後，在太陽系空間還有微流星體危害航天活動。

　　外層空間
　　地球大氣層雖然延伸達1000公裏，但習慣上把100公裏以外的空間叫太空或外層空間。地球周圍的太空叫地球行星空間。太陽耀斑爆發時，引起地磁爆和擾亂電離層，損害航天器和影響短波通信。地球磁場俘獲太陽發出的高能粒子形成的地球內外輻射帶，對航天活動也有很大影響。