太空「沙塵暴」正威脅航天器安全

目前，衛星等航天器遭遇的電氣事故中，有一半以上找不到具體原因。據美國電氣和電子工程師協會（IEEE）《光譜》雜誌4日報道，美國斯坦福大學和波士頓大學的科學家發現，速度達每秒數十公里的太空「沙塵暴」，可能是航天器「罷工」的主因。

發表在《等離子體物理學》上的模擬研究表明，這些被稱為「微流星體」的太空顆粒雖不足以穿透航天器船體，但當它們發生撞擊時，微流星體會蒸發成等離子體，從而產生對航天器具有潛在威脅的射頻輻射脈衝。

過去幾十年中，科學家在研究超高速衝撞過程時發現，如果微流星體運動足夠快，就會產生輻射，但沒有人真正了解它們從哪裡來，其背後的物理機制是什麼。

此次，研究人員提出了一種理論：太空中散布著的微流星體以每秒40公里—50公里的速度運動，這個速度超過了國際空間站軌道速度5倍以上。當顆粒進入衛星等航天器，會蒸發成等離子體。但它接下來的行為不同尋常——隨著等離子體雲不斷擴大，其中的離子和電子彼此作用，產生了輻射脈衝。

這一發現令人不安。許多空間灰塵顆粒比預測模型中的尺度要大許多，速度也更快，其產生的脈衝遠遠超過航天器設計的承受能力。由於產生有害脈衝的等離子體很小，且在數微秒內消失，所以，每一個航天器都不能倖免，敏感的組件都可能受到衝擊。

目前，該研究團隊正在努力創建一個真正能在軌運行、專門測試真實數據的立方體航天器Morgana。未來進行星際旅行是人類的夢想，但在當下，解決微流星體的衝擊似乎是最緊要的課題之一。

(作者：房琳琳)

AI有話說：

相信這兩天北方大部分群眾已經對火星上的生活有了初步的體驗……

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