"天问一号"助力科学家研究"火星日凌"取得进展

据上海1月15日电,天问“火星日凌”是号助火星指地球、火星运行至太阳两侧且三者近乎处于一条直线的力科自然现象。2021年9月下旬至10月中旬期间,研究执行我国首次火星探测任务的日凌“天问一号”经历了一次“火星日凌”。在这段时间内,进展它与地球之间的天问通信受到太阳电磁辐射干扰而变得不稳定甚至中断了一个月左右的时间。

在“火星日凌”期间,号助火星“天问一号”环绕器和欧空局“火星快车”轨道器团队通过两个探测器定期向地球发射无线电信号。力科多国科学家借助国内外十多个射电望远镜,研究对探测器受到太阳影响的日凌情况进行了观测,并收集了大量的进展数据。

通过深入分析这些数据,天问中国科学院上海天文台、号助火星中国科学院国家空间科学中心、力科北京大学地球与空间科学学院、中国科学院国家天文台、澳大利亚塔斯马尼亚大学以及欧洲甚长基线干涉测量研究所等中外科研机构,共同进行了“火星日凌”的研究,并在近期取得了重要成果。相关研究成果已在国际专业期刊《天体物理学快报(The Astrophysical Journal Letters)》上发表。

据论文通讯作者——中国科学院上海天文台青年研究员马茂莉介绍:在2021年10月9日,当火星投影点距离太阳中心大约为2.6倍的太阳半径时,研究人员发现有六个观测站接收到“天问一号”环绕器与“火星快车”轨道器发送来的无线电信号频率。这些信号在一段时间内出现了最强±20Hz的变化,并持续了大约10分钟。

通过对扰动信号的研究,科研人员揭示了无线电信号穿越临日空间的过程中,区域内电子总量变化显著,高达上千个TECU(总电子数单位,1TECU=10^16个电子/平方米)。

经过与大角度分光日冕仪同时收集的数据对比后发现,本次电子总含量的变化是由日冕物质抛射(CME)所引起。CME现象是太阳最剧烈爆发活动之一,可以迅速发射大量携带磁场所形成的等离子体。