山东大学月球空间情况新希望被美国宇航局报道
山东大学月球空间情况新希望被美国宇航局报道
磁层（图中深色部门）被太阳风吹偏后，月球直接袒露于太阳风中的艺术结果图。图片来历：加州大学洛杉矶分校EmmanualMasongsong
在凡是的太阳风条件下（上图）、以及偏离日地连线的太阳风条件下（下图），月相和磁层的位置。图片来历：山东大学威海校区/加州大学洛杉矶分校
克日，山东大学空间科学团队成员连系海表里多个单元科研人员，发明月球在满月期间大概离开地球磁场的掩护，袒露于高能太阳粒子的辐射风险之中。这一事情被美国宇航局（NASA）以“月球袒露于太阳辐射的新模式”为题举办了报道，指出其可为人类登月勾当提供月球辐射情况方面的重要参考。
太阳不只提供着生命之光，还不绝地喷射出大量的高速粒子流，布满整个太阳系，叫做太阳风，个中还时有一些较高能量粒子的发作，大概导致航天器的传感器和其他电子器件设备产生妨碍，更糟糕的是，它们还可使宇航员面对致癌的风险。由于月球没有大气和磁场的掩护，在月球公转周期的四分之三时间里，太阳风中的质子、电子以及高能粒子会直达月球外貌，而在剩余的四分之一时间（包括满月阶段），月球会进入地球的磁掩护伞——磁层（可能说磁尾，即被太阳风拉伸后的地球磁场），这个掩护伞可以或许对高能粒子起到必然的屏蔽浸染。先前的一些模仿事情已表白，在满月期间因为磁层的这种屏蔽，运行在月球轨道上的航天器和在月面上勾当的航天员会相对安详一些。
然而，最近山东大学空间科学团队成员连系中科院、北大、美国加州大学洛杉矶分校、英国伦敦大学学院、卢瑟福尝试室等海表里多个单元的科研人员，操作美国宇航局THEMIS-ARTEMIS月球轨道探测器，发此刻一个行星际激波通事后太阳风产生了大幅度转向，导致磁层在月球轨道处发生大幅度的偏转：磁尾就像被风吹拂的“风向袋”一样摇摆，使位于满月期间的月球直接袒露于地球磁鞘——即被加热和压缩了的太阳风——之中，这时位于月表的宇航员和基地设施无法受到地球磁场的有效屏蔽，增大了被高能太阳粒子辐射的风险。打个例如，就像在糊口中我们有这样的体会：在陪伴着阵风的大雨中，纵然我们站在伞下，雨水也可以从侧面被风吹过来将人打湿，而有时候冰雹会从狂风雨中落下并危及人类的工业和生命安详，这些冰雹就像太阳时而发作的高能粒子。
雷同本研究发明的这种磁层偏转现象早在1972年就被预测到了，但其时和后续研究都认为这种大幅度的偏转主要产生在间隔地球很远的处所，如三倍的地月间隔上。而在本事情中，科学家们不只在月球轨道上发明白激波之后太阳风转领导致磁层明明偏转的事例，还通过数值模仿计较展现，只要太阳风有明明的转向，纵然没有行星际激波，磁层也会产生相应的偏转，因此这种环境产生的频率大概会比想象的还要高。这一发明有望在未来辅佐改造月球辐射情况的动态模子，即操作上游太阳风的卫星视察，可在危险的太阳高能粒子达到前约30分钟内举办预警，让宇航员和敏感仪器提前规避，为月球上的种种勾当提供一个安详缓冲期。另外，太阳风的影响也会跟着月脸色况和纬度的差异而变革，这大概会影响未来恒久月表基地的选址、采矿功课等勾当。而当太阳风质子与月球泥土产生回响时，水的合成也会产生，因此本事情也有助于更好地相识水在月球外貌的沉积位置和方法，以供月球上人类所需和航天器燃料来历。
