NASA为什么要研究太阳紫外线?
来源 : 科学之家   发布时间 : 2014-09-16 13:59   浏览 : [ ]

图片说明: 航天仪器使用二进制代码“1”和“0”记录太阳活动,计算机上的图片分别显示为黑和白。科学家按照实际情况给图片着色,然后将感兴趣的区域放大研究。图片来源:NASA/Karen Fox

如果不戴上一副特殊的滤光镜,我们是无法直视太阳的。当然,我们的肉眼也感知不到太阳光的波长。因此,在被大气层吸收之前,太阳物理学家必须依靠专业航天仪器才能观察这道我们肉眼看不见的光。

科学家Dean Pesnell来自美国宇航局(NASA)戈达德(Goddard)太空飞行中心的太阳动力学天文台(SDO),他说道:“某些波长的光线既无法穿过地球的大气层,也无法被肉眼所观察到。”

某些航天仪器可以观察到这些肉眼看不见的光波,例如,太阳动力学天文台就有四台望远镜可以观测紫外光谱里太阳的影像。当紫外光束通过望远镜时,有着特殊涂层的反射镜就会增强并反射紫外线,如果没有这个特殊的望远镜,那么反射出的紫外线就很微弱。随后,入射光子被保存为像素并转换成电信号。这个与手机的摄像头看到可见光的原理相似。

戈达德太阳和日球层观测台,日地关系天文台的科学家Joseph Gurman说:“无论紫外线或红外线,可见光或无线电,都是完全相同的过程。”他说,“现在,我们正在试图了解太阳是如何改变的,这些改变会给地球上的生命带来什么影响。”

紫外线会引起分子辐射,而分子辐射会伤害我们的皮肤,引起晒斑甚至诱发癌症。此外,超紫外辐射和与之相关的太阳风暴对通信和航天器导航系统有着潜在的破坏性。Pesnell说:“这些高能光子的危害很大,现在我们想知道到底是什么连锁反应产生了这些光子。”

幸好,大气层吸收了大量的太阳辐射,从而让地球能够孕育生命。然而,这就意味着如果要研究超紫外辐射,就必须使用某种仪器在太空中进行。

Gurman补充道:“太阳风暴会导致断电,使手机信号中断,引起地球南北两极的飞机变更航线,从而导致运输延期。但太阳光中的紫外线可以提前向我们预示即将爆发的太阳风暴。”

科学家们希望通过了解太阳大气层中的变化来预测太阳的重大活动,如日冕物质抛射和太阳耀斑发生的时间。

太阳能可视化专家Jack Ireland说:“你很快就会特别想知道太阳上究竟正在发生些什么。那时,我们就会使用计算机模型来估测太阳上发生的那些事件如何影响地球的空间环境。”

以上信息为美国国家海洋和大气局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)太空天气预测中心(SWPC)提供支持,以提醒电力公司和航空公司采取必要的预防措施,从而防止断电,并保护飞机乘客的安全。(科学之家,译审:JY Chen)
文章来源: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/08/140820182810.htm
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