太阳动力学天文台

✍ dations ◷ 2025-08-03 05:02:13 #太阳探测卫星,空间望远镜,美国国家航空航天局,美国航空航天局项目

太阳动力学天文台(Solar Dynamics Observatory, SDO)是美国国家航空航天局一个观测太阳至少5年的太空任务。本卫星是在2010年2月11日发射。SDO是美国国家航空航天局观测日地关系的“与恒星共存”(Living With a Star,LWS)计划的一部分。LWS计划的目的是要更加了解太阳和地球的关系。SDO的科学目标是以小尺度的时间和空间下以多波段研究太阳大气层,以了解太阳对地球和近地球太空区域的影响。预期SDO将能研究太阳的磁场如何产生以及磁场结构、如何储存电磁能量与能量如何以太阳风、高能粒子和多种波长的辐射等形式释放进太阳圈和外太空。

SDO卫星本体是在NASA的戈达德太空飞行中心组装并测试,于2010年2月11日在卡纳维尔角空军基地发射。SDO的主要任务将进行5年3个月,加上延伸任务的话预期可进行10年。SDO可说是太阳和太阳风层探测器的后继任务。

SDO卫星本身有三项科学仪器:日震与磁成像仪(Helioseismic and Magnetic Imager, HMI),由史丹佛大学制造、极紫外线变化实验仪(Extreme Ultraviolet Variability Experiment, EVE),由科罗拉多大学博尔德分校的大气太空物理实验室(Laboratory for Atmospheric and Space Physics, LASP)制造、大气成像组件(Atmospheric Imaging Assembly, AIA),由洛克希德·马丁制造。卫星观测的资料将会立即被使用。

日震与磁成像仪(Helioseismic and Magnetic Imager,HMI)由史丹佛大学负责。该仪器是用来研究太阳变化与判断太阳内部结构和磁场活动与结构。HMI的资料可用以确定太阳活动能量的内部来源与机制,以及与太阳表面磁场活动有关的太阳内部物理机制。HMI也可以记录资料以判断日冕磁场以研究太阳外大气层变化。使用该仪器观测将可用以建立太阳内部动力结构与磁场活动关联以了解太阳活动与其影响。HMI将拍摄高分辨率的整个太阳可见光盘面纵向和向量太阳磁场,可说是太阳和太阳风层探测器上的迈克生多普勒成像仪(Michelson Doppler Imager,MDI)的加强。

极紫外线变化实验仪(Extreme Ultraviolet Variability Experiment,EVE)将以比先前TIMED卫星上的SEE、SOHO和SORCE上的XPS更高的光谱分辨率、时间间隔和精确度拍摄太阳的极紫外线辐射。EVE将以物理模形深入了解太阳极紫外线辐射强度变化和太阳磁场变化的关联。

太阳释放的高能极紫外线光子主要会使地球的高层大气加热和电离层的形成。太阳极紫外线辐射强度会随时变化,同时也跟随周期11年的太阳周期改变。了解太阳极紫外线强度变化相当重要,因为这和大气加热、卫星曳力以及通讯系统衰减(包含全球定位系统瓦解)有明显冲击。

EVE的仪器是由科罗拉多大学博尔德分校的大气太空物理实验室(Laboratory for Atmospheric and Space Physics,LASP)制造,主持人是Tom Woods博士,在2007年9月7日送到戈达德太空飞行中心。该仪器可量测波长在30nm以下,光谱分辨率较先前仪器提升70%;时间间隔则因为仪器的的摄影设备可每10秒拍摄,超过100%工作周期而较先前仪器提升30%。

大气成像组件(Atmospheric Imaging Assembly,AIA)是由洛克希德马丁太阳与天文物理实验室(Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory,LMSAL)负责。该仪器可拍摄高时间与空间分辨率的完整太阳盘面的数个不同波长紫外线和极紫外线影像。仪器内有四个各自独立操作的望远镜,由史密松天体物理台设计。

SDO于2010年2月11日在卡纳维拉尔角空军基地41号航天发射复合体发射。使用的火箭是Atlas V-401。

卫星发射后的原始轨道是远地点2500公里的轨道。之后会进行多次轨道提升以到达预定的地球同步轨道(圆轨道);轨道高度36000公里,位于西经102°,轨道倾角28.5°。

SDO 3-D构造图解

SDO的仪器

即将准备放上火箭发射的SDO

SDO进入轨道的想像动画

SDO拍摄的第一张影像,其中可见太阳闪焰

各太阳探测器分辨率比较

SDO以极紫外线观测的太阳

相关

  • 大肠钡剂灌肠造影大肠钡剂灌肠造影(Barium Enema),简称钡剂造影,是将硫酸钡乳液灌入患者的肛门,让患者的结肠、直肠和大肠在X射线下成像。硫酸钡在人体内不溶,可以附着在消化道管壁上,阻挡X射线穿过
  • 大型强子对撞机坐标:46°14′N 06°03′E / 46.233°N 6.050°E / 46.233; 6.050大型强子对撞机(英语:Large Hadron Collider,缩写:LHC)是一座位于瑞士日内瓦近郊欧洲核子研究组织的对撞型粒子加
  • EI电子电离(Electron Ionization,EI;曾称作电子撞击,Electron Impact)是一种离子化方法,其中高能电子与气体相的原子或分子以产生相互作用的离子。这种技术被广泛用于质谱分析,特别是
  • 蒙淘克计划蒙淘克计划(Montauk Project)是一系列传闻由美国政府机密执行的计划,于纽约州长岛蒙淘克的“英雄营(英语:Camp Hero State Park)”(正式名称是蒙淘克空军基地(英语:Montauk Air Force
  • 陈奂陈奂(1786年-1863年),字倬云,号硕甫,江苏苏州人,清朝学者,经学家。晚号南园老人。祖父陈浩于乾隆年间移居苏州,入籍长洲。咸丰元年(1851年)举孝廉方正。二十五岁时从吴县江沅治古学。二
  • 克里什那·梅农克里什那·梅农(Vengalil Krishnan Krishna Menon 1896年5月3日-1974年10月6日)印度民族主义者、外交官、政治家,当时权力仅次于印度总理贾瓦哈拉尔·尼赫鲁。他曾领导印度独立
  • 阿方索十世 (卡斯蒂利亚)阿方索十世(Alfonso X de Castilla,又名el Sabio(智者),1221年11月23日-1284年4月4日),卡斯蒂利亚王国国王,在位时间为1252年-1284年。阿方索十世为斐迪南三世与霍亨斯陶芬家族出身的
  • GodotGodot是多功能、跨平台的2D/3D开源游戏引擎。Godot的开发环境可运行于包括Windows、macOS、Linux在内的多个操作系统,创建的游戏可运行于PC、移动端(Android、iOS)和HTML5 网页
  • 微笑圈微笑圈是推进微笑北京主题活动的重要载体,“微笑圈”已被中国教育部、国家语委列入新汉语词语,“微笑圈”也是北京奥运十大流行语之一。佩戴“微笑圈”的象征含义为:2006年10月
  • 佐杜洛夫斯基的沙丘《佐杜洛夫斯基的沙丘》(英语:)是一部由 Frank Pavich 执导的2013年美国纪录片,讲述1970年代中期智利裔美国导演亚历山大·尤杜洛斯基试图将法兰克·赫伯特所著的1965年科幻小说