監測太空天氣 英國在北極設雷達

為研究「太空天氣」，英國在北極增設了一套複雜的新雷達系統。太空天氣是指，由於來自太陽的粒子和電磁波不斷射到地球，從而影響地球的太空大環境。這種影響會對衛星造成損害，甚至使電力網絡中斷。

據英國廣播公司報道，由歐洲非相干散射科學聯合會（EISCAT）在挪威、瑞典和芬蘭境內安裝的這套雷達系統將於2021年運行。該國際組織已在極北運作雷達設施，但新科技被認為是功能上的巨大飛躍。

太陽不斷的向周圍釋放出電磁波及大量帶電粒子，這些爆發通常直射地球。當電磁波和帶電粒子與地球的磁場和大氣互相作用時，會造成各種擾亂。

北極光是在這種作用下產生的，當粒子下降與空氣分子碰撞時，便在高緯度天空產生五顏六色的光芒。

電磁波和帶電粒子還會擾亂太空船電子系統，使無線電聯絡中斷，地面上的電力網絡中斷。

甚至有證據顯示，太陽風暴釋放出的電磁波會干擾鯨魚用來在海洋中導航的「生物指南針」，最後導致鯨魚擱淺。

一些相互作用會刺激氣流，從而加熱高空中的空氣，這尤其引起了英國科學家的興趣。

溫度升高會改變低軌道運行衛星所在的空氣分子的密度，輕微改變它們的軌道。同樣，也能改變太空垃圾的軌道，加速或減緩它們降落地球的時間。

今年早些時候，一名倫敦經濟分析師發現，如果5天沒有GPS衛星導航系統，英國的經濟損失將超過50億英磅。

安裝在挪威的雷達系統有接收和發射方陣，而瑞典和芬蘭的只有接收方陣。

這項技術將使科學家能夠詳細監測電離層──距離地球高度70公里至1,000公里的大氣層。

它將沿著雷達波束方向對不同高度的電子密度和溫度以及離子溫度和速度進行採樣。

歐洲非相干散射科學聯合會的Andrew Kavanagh博士解釋說﹕「我們將有數碼化多波束基陣和方向控制，這意味著在操作中我們可以在多方向產生多波束，因此可覆蓋很大一片天空，而不是單束波。」

Duncan Wingham教授是自然環境研究理事會（Nerc）的首席執行官，他說：「EISCAT_3D 將為我們提供太空天氣和地球大氣層相互運動的3D詳盡畫面，這是我們以前看不到的，將幫助研究人員解決太空天氣對大氣層影響的問題。」

「我們需要這類信息以減少太空天氣對我們所依賴的通訊系統、人造衛星和電力網絡的風險。◇

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