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靜電放電燒壞“銀河-15”衛星

4月5日，國際通信衛星組織Intelsat公司所屬的“銀河-15”衛星出現故障，在距地面3.6萬公里的高空漂移，成為太空垃圾，很可能會進入另一顆代號為“AMC11”的衛星的運行軌道，形成碰撞威脅。（摘自靜電放電燒壞“銀河-15”衛星）

    5月8日，“銀河-15”衛星制造商軌道科學公司**執行官David W.Thompson稱，故障原因可歸咎于4月3日～5日期間的太陽風暴。5月11日，負責運營“銀河-15”衛星的國際通信衛星有限公司證實了這一說法。

    “研究人員現在對‘銀河-15’衛星發生故障原因的認識基本一致。這顆衛星極有可能是被空間高能電子誘發的深層充放電效應摧毀的?！?月14日，空間環境特殊效應專家、中科院空間中心研究員韓建偉在接受《科學時報》采訪時說。

    充放電效應是與太陽風暴相關的空間帶電粒子三大危害效應的一種。這種效應可使衛星表面及內部帶很高的靜電，靜電放電會損壞衛星器件或材料。有記錄表明，靜電*高時達到2萬伏特。

    空間科學研究人員經常登錄的英國衛星新聞網于5月12日才公布了“銀河-15”衛星出現故障的消息。韓建偉得知這一消息時的感覺是既興奮又憂慮。

    “‘銀河-15’衛星出現故障再次證實了科學界對新一輪強太陽風暴即將來臨的判斷。這也表明包括美國空間衛星制造商在內的衛星研制和制造單位歷經10多年，仍沒有完全掌握有效應對太陽風暴的手段。這是*值得我們專業人員反思的。”韓建偉說。

    1998年，“銀河-4”衛星就是由于同樣的原因失效的。當時，美國的尋呼機、移動電話、電視轉播業務大面積失靈。與此同時，德國的一顆衛星也相繼失效，加拿大、日本以及我國的衛星也在相同的時間段發生過故障。

    通常，強太陽風暴的出現周期在11年左右?？茖W家預計，2012年至2014年期間將會有多次強太陽風暴出現，并有可能爆發超強太陽風暴，由此引發近地空間環境災害性變化，*終通過深層充放電效應、單粒子效應等導致衛星故障。

    “銀河-15”衛星發生的故障表明第24個太陽峰年的臨近。“*近的監測數據表明，太陽活動處于逐漸增強的‘爬坡階段’?！表n建偉說。

    美國國家大氣海洋局(NOAA)的GOES-11衛星監測數據表明，4月初空間高能電子環境開始出現增強現象，到“銀河-15”發生故障時，高能電子強度出現了一個峰值，較平常增高了兩個量級。。（摘自靜電放電燒壞“銀河-15”衛星）

        艱難的放電實驗

    “目前，航天界尚不能準確掌握深層充放電效應發生的途徑。這正是‘銀河-15’重蹈‘銀河-4’覆轍的根本原因?！表n建偉表示。

    根據國內外對航天器故障的分類統計：空間環境導致的航天器故障中，由單粒子效應和深層放電效應導致的故障分別占28.5%和24.8%?！斑@二者是太陽風暴危害航天**的元兇?！表n建偉說。

    單粒子效應導致的航天器故障較易解釋。它指的是單個高能帶電粒子在器件內部瞬間產生大量額外電荷的現象。這一現象會使衛星的運行程序發生混亂，產生虛假指令?！暗珖乐匚：χ懈哕壍劳ㄐ?、導航衛星的深層充放電效應之謎難以解釋?！表n建偉表示。

    深層充放電的原理就像春冬季大氣干燥人體易帶電一樣，帶電多了就需要釋放。對衛星危害*大的就是放電，這可能燒毀衛星器件或產生干擾電磁信號。。（摘自靜電放電燒壞“銀河-15”衛星）

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