澳大利亚空间天气研究概况

随着空间时代的到来,空间天气对人类的影响越来越广泛,对空间天气的研究越来越引起世界各国的重视。本文概要介绍了澳大利亚在空间天气研究方面的情况,主要包括：空间天气服务、围绕服务展开的研究、地球和太阳基础研究,以及未来空间天气研究的方向等。     

空间天气研究的主要科学问题

空间天气指太阳、行星际空间和地球空间(地球磁层、电离层和热层)的状态及其变化,它能够影响到天基和地基技术系统的运行和可靠性,危及人类的生存.空间天气计划包括观测和资料分析,研究和数值建模,预报和服务.本文评述了空间天气研究的主要科学问题.     

太阳地球物理学:问题和前景

太阳地球物理学的对象和任务太阳、星际间的介质和包括大气和其他层的地球是太阳地球联系链条中的主要环节。太阳地球物理学研究的对象是太阳和地球之间的全部介质和介质中发生的过程。在太阳地球物理学面临的问题中,我们将注意这样一些基本问题,如揭示负责太阳爆发、粒子加速度、太阳风和星际间磁场结构形成的物理机制,以及负责使太阳风的能量传给地球磁层和磁层与电离层相互作用的物理机制。在应用计划方面,太阳地球物理学的主要任务可表述如下: 为了实用航天学和国民经济有关部门的需要,判断     

2013-10 封面图片说明——基于空间天气模型的定量化预报系统

 空间天气指瞬时或短时间内太阳表面、太阳风、磁层、电离层和热层的状态,涉及从地球表面几十千米到太阳表面的广阔区域.空间天气模型建立在大量空间探测数据的基础上,是对各种参数在空间分布的定量化描述.随着研究工作的不断深入,空间天气模型已由单一应用发展到集成应用的阶段.如何将物理类型、运行条件不同的单一模型集合为一个有机整体,建立基于空间天气模型的定量化预报系统,加强模型间的联系,提高模型预报的应用水平,是当前空间天气预报研究的重要课题.     

浅论影响自然光曝光控制的基本因素

自然光是摄影, 尤其是地理摄影或业余摄影利用的主要光源自然光主要是太阳光, 充分认识太阳光的照明特征是分析太阳光在地球表面照度变化的基础对于地球表面的被摄体而言, 影响太阳光照度的基本因素主要表现在天气变化、时间早晚、季节变更、投射方向、地域变迁、环境明暗等六个方面这些影响因素虽然都比较复杂, 但也都富有极强的规律性了解影响太阳光地表照度的基本因素对曝光控制十分有益     

太阳瞬时爆发事件对我国降水的影响

进入地球低层大气的高能太阳质子对我国降水有一定的影响,经统计分析得出:有80％以上进入地球的强太阳质子事件出现72～80小时后我国长江流域以南广大地区内的平均降水量在关键日后有明显的增加,特别是在低值系统活动地区降水必然要增加20％以上。说明这种高能太阳质子供给天气系统的能量与短期天气系统本身所具有的能量相当。因此,完全可以将其作为短期降水预报中的一个预报因子从而提高短期降水预报中的预报水平。利用太阳瞬时爆发特性指数的大小和其三年周期变化规律可作出每年3月份的旱涝预报。笔者分析还表明,进入地球低层大气的高能太阳质子事件对我国降水的影响与磁暴的类型和强弱关系不大。本文对于促进日地关系的进一步研究具有一定的现实意义。     

太阳至尊(连载三)

火星——和地球最相似的星球火星是距太阳由近及远的第四颗行星,它和太阳的距离平均22794万公里,比地球远1/2,它从太阳获得的热量也只有地球的一半多一些,火星赤道直径为地球的55％,质量只有地球的11％,密度为水的5.9倍。火星公转周期为687个地球日或668个火星日,自转周期比地球长37分钟。火星是一个     

基于天气聚类的光伏电站辐照度预测

太阳辐照度是影响光伏输出功率最直接、最显著的因素,其预测精度关系到电力系统部门的调度以及规划.受到地理纬度、海拔高度、气候复杂性的影响,传统地表辐照度预测模型精度较低.基于辐照度的天文学模型结合天气类型进行辐照度预测,通过建立太阳光照与地球大气层的几何模型,求解地外辐照度计算公式并修正晴天透明度系数,然后依据天气类型与历史辐照度进行聚类分析,计算相应的权重系数,建立基于天气聚类的太阳辐照度预测模型.通过实测数据验证,与传统的晴天模型、递推最小二乘法(recursive least square,RLS)模型、小波变换(wavelet transform,WT)模型、相比,天气聚类模型的适应性更强、准确率更高、误差更小.     

地球和太阳的元素丰度对比及其对太阳系起源和演化的意义

一、对比的资料和处理(一)地球的元素丰度值用来对比的地球元素丰度,是笔者(1976)按照地球层壳模型,采用地球物理类比法重新计算的数据。这些数据包括83种铀前元素的地球丰度值,其中12种元素的丰度占了地球质量的99.12%,其余71种元素的丰度不足1%。这12种主要元素的地球丰度如下:(重量%) Fe 32.49, O 29.06, Mg 16.23, Si 13.39; S 3.79, Ni 1.63; C2 0.92, Al 0.91, Na 0.49, Cr 0.15, Mn 0.12, P 0.10. (二)太阳的元素丰度值用来对比的太阳元素丰度,是引用Green 1969年发表的数据。这些数据是根据Aller、Suess和Urey、Biswas等人的资料综合求得的,因为太阳的元素丰度资料是根据太阳光谱测定的,所以它实际上反映的只是太阳大气层的元素丰度,而不是代表整个太阳的化学组成。     

Q＆A

Q:地球自转或围绕太阳公转,看上去类似永动机,那这种动能能否加以利用?(读者彭欣)A:按照牛顿定律,如果地球和太阳都是刚体,而且在不受外力影响的前提下,可以看做是一个永动机。但实际上,地球和太阳构成的系统是有外力作用的,比如陨石撞击、其他星体的引力等。即便没有这些干扰,就地球和太阳本身而言,也仍然会受到力的作用:地球和太阳都不是刚体,地球自转和公转时都会受到潮汐力的作用,系统     

“姊妹星”——天王星、海王星

<正>终于,我们谈到太阳系中离太阳最遥远的两个行星:天王星、海王星。这两个行星离太阳有多远?地球离太阳的平均距离约为1亿5千万千米,天王星离太阳的平均距离约为地球离太阳的平均距离的19倍,而海王星的约为30倍。天王星、海王星可以说是"姊妹星",从大小、"相貌"到主要组成物质都很像。它们体积相当,质量差别不大,约为地球质量的十几倍。它们都吸引不少"追星族"——卫     

固体潮力触发地震的可能性

为验证固体潮力触发地震的可能性,通过理论推导计算了太阳和月球对地球的固体潮力及其作用范围。结果显示:太阳和月球对地球的固体潮力远远小于地壳岩石强度,单一的固体潮力不能使岩石破裂而引发地震;太阳和月球对地球的加卸载作用主要集中在低纬度地区,与地球地震带范围基本吻合。岩石力学实验结果表明,岩石在外力作用下达到非线性时,固体潮力的扰动也可以触发地震。该结果为地震预报研究奠定了基础。     

空间灾害性扰动事件数值预报初探——行星际激波动力学问题6步求解法

空间灾害性天气的预报是日地物理学界及高科技领域的热门话题.未来预测太阳剧烈扰动所造成的行星际风暴到达地球空间的状态势必借助于数值方法.浅析了空间灾害性扰动事件数值预报存在的问题及未来设想, 针对这一目的对一维球对称问题提出了处理行星际激波的 6步求解方法,指出未来空间灾害性扰动事件预报模式应是一个基于三维的以真实太阳风为背景自洽建立起来的、以太阳等离子体输出及磁场全球结构为初边值、太阳、行星际、地磁因果耦合模式.     

《天文学》学习指导（二）

四、太阳1．太阳常数我们用太阳常数来表示太阳的总辐射能。其定义是：在地球大气层以外，距太阳一个天文单位远处，与太阳光线垂直的一平方厘米面积上每分钟所接受到的太阳总辐射能量。它等于1．95卡。2．太阳的光度（）由太阳常数容易求出。或落在地球表面上的太阳能量同总能量的比为：式中为地球的半径，a为日地距离。表示太阳的周日视差。从1984年起，国际上采用因此，落在地球表面上的太阳能量只有太阳总辐射能的22亿分之一。3太阳的有效温度Te根据太阳总辐射能的测量结果，利用物理学中黑体辐射定律，可算出光球的温度。观测证明，光…     

揭开太阳秘密

万物生长靠太阳,有太阳才有生命起源.空气、水、太阳三结合成为生命生长的自然环境,有水有空气没有太阳是不能生长的,假如地球没有太阳照耀,地球表面温度就会是零下100℃,任何生命都不能生长.太阳是生命之神,它每天发出的万丈光芒和巨大热量究竟有多大不能计算,无法比拟.假如地球上没有泥土沙石,全是煤炭而且整个地球都在燃烧,发出的热量与太阳发出的热量相比还要小好几倍.太阳发出的巨大热源靠什么产生呢?这是最关键的问题.宇宙中星星、月亮、地球、太阳无非是泥土沙石为主体,难道金星是金矿,木星是木头,水星是冰和水,土星是泥巴,火星是煤炭在燃烧?肯定不可能.太阳不是泥土沙石构成全是核原料,核原料必须够纯度,必须有物理反应才能发出巨大热量,是神仙在太阳上进行核反应?就算是核反应发出巨大热量,核反应光照到人体是伤害致命的,就算是核反应也不能持久不灭,肯定不是核反应产生的太阳能量.     

蓬勃发展的空间天气学

自1957年人造卫星上天,人类进入空间时代。空间科学40余年的发展,最重大的成就之一是使人们认识到除了地球的固体、海洋和大气环境外,还存在一个空间环境,与人类的生存、发展息息相关。在这个日地空间环境中,由于太阳上出现的耀斑和日面物质抛射等剧烈活动,常常给地球磁层、电离层和中高层大气、卫星运行和安全、以及人类健康带来严重影响和危害,人们把这种由太阳活动引起的短时间尺度的变化,称之为空间天气(SpaceWeather)。空间天气学就是研究空间天气变化的起源和规律,并做出预报的一门学科。     

金星:可远观而不可“近观”焉

正在太阳系八大行星中,按离太阳由近及远的顺序,排在第二位的是金星。它到太阳的距离是地球到太阳的距离的0.725倍,也就是说,金星绕太阳的"跑道"比地球的短一些。金星的体积和质量与地球的相差不大(金星的小一点)。曾经,地球和金星就像孪生兄弟。但是,     

大事记

<正> 10月的最后几天,太阳不那么“安分”,已有4轮太阳风暴接踵刮至地球。太阳风暴主要由太阳表面释放出的气体和带电粒子流引起,这些粒子携带的能量惊人,通常会以每小时几百万公里的速度向地球袭来,其势如超高速行进的列车,29日袭击地球的太阳风暴仅用19个小时就跑完了太阳到地球1.5亿公里的路程。科学家们将太阳风暴比作太阳打“喷嚏”,而太阳一打“喷嚏”,地球就会患上轻重不同的“感冒”。     

太阳至尊

太阳族谱探秘太阳是太阳系里独一的红艳艳像火球的星体。太阳系有九大行星,按照与太阳的距离近及远的排列,它们分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。这些地球的姊妹行星,距地球都非常遥远,它们到底是什么样的?经过地球人类长时间的观察、研究、计算和探测,我们初识了这些行星的“庐山真面目”。下面就让我们来认识认识它们。     

2009年长江流域观测到的特大日全食

日食是月球将太阳短时间遮住的一种自然现象,地球绕太阳公转,月球绕地球公转,当月球走到太阳与地球之间,就有可能遮住太阳,部分遮住太阳叫日偏食,完全遮住太阳,叫日全食,对于科研和观赏来说,全食是日食全过程的精华部分,每次日全食只有地球上很小的范围可以看到,所以,对于地球上某个地点而言,日全食是几百年才能看到一次的,而且全食的时间往往很短,在一百次日全食中,全食超过6分钟的只有6次左右.