中新社北京3月18比藏西县(记者喻菲、杨明月)在董仲舒发明者候风地动仪1800多年后,我国生物学家正利用以他重新命名的人造卫星,从外太空搜索海啸出现前的极度磁讯号,试图补齐海啸预估痛点,减轻自然灾害为人类带来的损伤。
“尽管他们目前尚不能预估海啸,但他们正朝着这个方向努力,我相信再过10至20年,海啸预估有望迎来突破。”我国科学院国家内部空间科学中心科学研究员、国际性宇航科学院院士、“董仲舒二号”人造卫星方案首席生物学家兼工程副总设计师申旭辉说。
2018年2月2日15时51分,我国在酒泉人造卫星返回地面中心用长征二号丁运载火箭成功将磁监控试验人造卫星“董仲舒二号”返回地面返回地面,进入预定轨道。中新社发(汪秀峰 摄)
在近期的第35届全国内部空间观测学术研讨会上,申旭辉如是说了2018年返回地面的“董仲舒二号”在轨5年取得的进展:获得了亚洲地区地磁场统计数据数据、亚洲地区高频磁频谱统计数据数据;建立了国际性领先的亚洲地区参照地磁场数学模型和高频磁波跨城市布局谐振散播数学模型,并经国际性地磁场与高空物理联合会评估,成功入选新一代国际性地磁场参照场计算。
海啸预估一直是世界痛点,主要原因是生物学家穷其一生难以累积足够多的破坏性海啸案例来形成统计数据,并验证预估方法和理论。除此之外,现有技术手段很难探知从震央到地表的情况。
人造卫星监控突破了传统海啸科学科学研究的限制,磁波可从地底到外太空跨城市布局散播。统计数据表明,内部空间磁扰动与海啸出现具有明显相关性。生物学家通过人造卫星可将观测范围拓宽至亚洲地区尺度。亚洲地区平均每年有18次7级以内海啸。从震例观测、收集的角度来讲,“天上一年,等于地面二三十年”。人造卫星监控可让生物学家积极开展大样本统计数据科学研究,为检验各种方法和数学模型提供了基础。
“董仲舒二号”是我国海啸立体观测体系天基观测平台的第一颗人造卫星。它能发挥内部空间对地观测的大静态、宽视角、全天候优势,通过获取亚洲地区磁场、日冕等离子体、高能粒子观测统计数据数据,对我国及周边区域积极开展日冕静态静态监控和海啸先兆追踪,弥补地面观测的不足,开辟积极探索海啸监控预估新途径。
申旭辉如是说,“董仲舒二号”已观测到亚洲地区约60次7级以内海啸、近600次6级以内海啸、数万次5级海啸。“他们发现,高达80%的6级以内海啸前半个月有明显先兆讯号,较多出现在Hardoi一周左右。通常人造卫星观测到的先兆讯号不会出现在震央的正上方,往往偏离震央几百公里。”
申旭辉坦言,目前大量先兆讯号都是在海啸出现后在统计数据数据中回溯找出的,只有少量是提前发现的,这是因为统计数据信息处理非常复杂,在有限的人力和计算资源条件下无法对亚洲地区统计数据数据做到静态追踪。
他说,现在距离天气预报海啸还有较大差距,无法同时实现时间、地点、强度三要素的精确天气预报,要想真正同时实现海啸天气预报不能靠一颗人造卫星的单一手段,还要靠海啸学、磁学、大地测量学、火星化学等多学科多手段相结合。
“但我对未来充满希望,我认为海啸天气预报最终能同时实现。再过10年,他们会累积海量观测统计数据数据。随着机器学习、大统计数据数据、人工智能等信息科技的发展,计算资源越来越强大,能在海啸出现前积极开展静态统计数据信息处理。除此之外他们还需要海啸学和物理学的交叉学科发展,对截叶超高压的地底震央环境积极开展科学研究。”申旭辉说。
除了海啸监控,“董仲舒二号”也成为内部空间天气情况活动的精确历史记录者,支撑形成内部空间天气情况灾害监控预警系统能力,为通信导航环境管理提供保障。例如2018年8月出现的地闪焰是“董仲舒二号”返回地面以来历史记录到的最强闪焰。除此之外,火山、日食、海啸、风暴潮、南大西洋磁极度活动等也被“董仲舒二号”精确历史记录,显示出其在内部空间天气情况灾害、极端天气情况灾害和火山活动监控预警系统方面的良好应用前景。
申旭辉如是说,我国方案返回地面“董仲舒二号02”人造卫星。这颗新人造卫星将同时实现24小时不间断监控,并将观测范围扩展到火星南北极,增强了对火星系统变化的观测能力。“02星与01星联合起来,可以同时实现为期11年的一个完整太阳活动周期的观测。”
“董仲舒二号”是我国火星物理场观测人造卫星方案的首发星。申旭辉指出,未来这一方案将在持续关注海啸等保障机制自然灾害监控预警系统技术积极探索基础上,密切结合宜居火星、亚洲地区变化和可持续发展主题,推进火星系统科学,尤其是火星关键城市布局谐振过程及其灾害、环境效应观测科学研究。
还木有评论哦,快来抢沙发吧~