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日冕 NASA 启动 X 射线光谱仪任务，探索日冕之谜

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日冕 NASA 启动 X 射线光谱仪任务，探索日冕之谜
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日冕 NASA 启动 X 射线光谱仪任务，探索日冕之谜


美国宇航局的研究人员通过探空火箭成功地在一次短暂但具有潜在照明作用的亚轨道飞行中成功发射了一个复杂的 X 射线太阳成像仪 ， 以收集关于太阳日冕如何以及为什么比地球母星实际表面热得多的新见解 。
美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的开发人员将这项任务称为“MaGIXS”——Marshall Grazing Incidence X 射线光谱仪的缩写 。 它于 7 月 30 日美国东部时间下午 2:20 从新墨西哥州的白沙导弹靶场发射 。
位于阿拉巴马州亨茨维尔的 NASA 马歇尔太空飞行中心的 X 射线和低温设施中接受测试 。MaGIXS 任务派出了它的有效载荷——包括一个高功率照相机、望远镜和 X 射线光谱仪 ， 其中包含一对匹配的掠入射抛物面镜——研究所谓的“软”X 射线 ， 其波长没有以前观察到如此详细 。
“我们对日冕加热机制的了解是有限的 ， 部分原因是我们还没有能够对该地区太阳等离子体的温度分布进行详细的观察和测量 ， ”MaGIXS 的首席研究员马歇尔太阳物理学家 Amy Winebarger 说 。 使命 。
太阳的表面温度超过 10000 华氏度——但日冕的温度通常超过 180 万华氏度 。
Winebarger 说 ， 天体物理学中最大的问题之一是这个过程是如何发生的 。 是一系列不断的内部太阳爆炸 ， 还是在加热过程中有周期性的上升和下降？科学家们正在考虑两种可能的答案 。 第一个与纳米耀斑有关 ， 相对较小的日冕加热事件可能导致太阳表面的能量磁线像煮沸的锅中的意大利面条一样缠结和盘绕 ， 偶尔会使日冕区域过热 。 第二种可能性是波加热 ， 一种类似于洗衣机的近乎恒定的内部太阳能搅动 ， 它将能量波发送到表面 ， 在那里它们被排出以加热日冕 。
有效地探测这个动荡的太阳区域不需要在高能 X 射线中进行观察 。 事实上 ， Winebarger 说 ， MaGIXS 将在相同的软 X 射线波长下工作 ， 医生通常在对患者进行常规 X 射线检查时使用 。
MaGIXS 探空火箭任务等待在新墨西哥州白沙导弹靶场的发射台上发射 。 它于7月30日成功发射以研究太阳的日冕 。过去的软X 射线光谱仪任务只能在相当大的视野内观察到太阳日冕 ， 或者能量诊断能力有限 。 相比之下 ， MaGIXS 将是第一个测量活跃太阳区域不同部分特定温度分布的成像仪 。 这些精确数据将帮助科学家解决有关日冕过热的方式和频率的争论 。
揭示日冕加热机制的新思路可以帮助研究人员更好地了解甚至预测潜在的太阳耀斑和日冕物质抛射 ， 这两种现象最常发生与日冕加热的区域峰值有关 。 这些猛烈的爆发会干扰通信卫星和电子系统 ， 甚至在地球大气层膨胀以吸收额外的太阳能时对卫星造成物理阻力 。
事实上 ， MaGIXS 探空火箭任务还可以作为未来 NASA 任务的仪器测试平台 ， 以更详细地研究太阳耀斑 ， 可能将它们的起源与可测量的日冕活动联系起来 ， 并帮助证明先进的飞行硬件和空间系统如何能够经受住高风的考验-来自地球恒星的能量发脾气 。
NASA 经常使用探空火箭来执行此类简短、重点突出的科学任务 。 Winebarger 说 ， 与大型卫星任务相比 ， 它们通常更小、更实惠、设计和建造速度更快 。
“它们提供了独特的亚轨道科学机会、开发创新仪器的机会以及快速的投资回报 ， ”她补充道 。
NASA 团队希望在飞行后立即检索飞行有效载荷 ， 并已开始处理数据集 。 他们希望在未来几个月内公布他们的发现 。
【日冕|NASA 启动 X 射线光谱仪任务，探索日冕之谜】MaGIXS 任务是在马歇尔与马萨诸塞州剑桥的史密森天体物理天文台合作开发的 。 马歇尔工程师开发并制造了望远镜和光谱仪反射镜以及相机 。 集成仪器在 Marshall 最先进的 X 射线和低温设施中进行了详尽的测试 。 位于剑桥的麻省理工学院提供了光谱仪的集成衍射光栅 。 中央兰开夏大学提供了分析狭缝图像的软件 ， 使科学团队能够在飞行过程中实时确定有效载荷指向的位置 。

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