这项研究极光的火箭实验于 2015 年从挪威发射。(来源:美国宇航局)自从卫星时代开始以来,科学家们注意到,当太阳活动达到高峰时,一些航天器往往会减速,导致它们更靠近地球。如果航天器没有携带足够的燃料将其推回预定轨道,它们最终可能会落回地球。研究人员很快将这种减速与北极光和南极光,也就是极光联系起来。这些漂移的彩色光图案是由带电的太阳粒子以高速撞击地球大气层引起的。科学家们一直怀疑,这种视觉盛宴也可能将空气团抬升到足够高的位置,供卫星通过。卫星习惯于穿梭于几乎不存在的太空,在这些空气团中会遇到阻力,这会减慢它们的速度,并将它们拉近地球。中性上升流火箭实验 2 (RENU2) 于 2015 年发射,执行了一项探测北极光的探测任务。在一项新的研究中,研究人员报告了该任务在其研究的高空极光中发现的令人惊讶的结构,这种结构可以像减速带一样,影响毫无防备的卫星。
高空飞行
具体来说,RENU2 正在研究极向移动极光形式,即 PMAF。这些比在黑暗的夜晚在高纬度地区可见的作为舞动云彩的普通极光更微弱。它们形成于大气层更高的地方,能量也更低。PMAF 的范围在地面以上 150 到 250 英里的高度,而普通的极光仅在空中 60 英里的高度舞动。RENU2 直接潜入高空极光,以观察其对上升空气团的影响。由新罕布什尔大学的 Marc Lessard 领导的研究人员于 3 月 26 日在《地球物理研究快报》上发表了他们的研究结果。他们发现,虽然 PMAF 可能比传统极光弱,但其能量的多次扫掠足以加热空气团,然后这些空气团上升到大气层中,就像熔岩灯中上升的气泡一样。研究还发现,PMAF 及其引起的上升流不是一个单一的斑点,而是一组狭窄的缕状物,它们共同影响的区域可以超过十英里。这些特征也会消退和流动,在几十分钟内改变其结构。虽然这些结果并没有告诉卫星工程师如何拯救他们的卫星,但更多信息只能帮助他们保持航天器的飞行。














