作者:郑金武 张铮铮 来源:中国科学报 发布时间:2015/10/13 9:49:04
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“龙虾眼”成像仪可探测软X射线辐射

 

本报讯 太阳风可以加剧近地空间的危险天气事件,从而危害空间资产。在美国宇航局的带领下,一个大型的跨学科研究团队研制出了一种能够探测太阳风遇到中性气体所产生的软X射线辐射的宽视场软X射线辐射成像仪。

这个名叫“龙虾眼”的光学器件是一种聚焦软X射线的光学元件,由英国莱斯特大学和法国光电有限公司共同研发,其灵感来源于生物界中龙虾眼睛独特的结构形式。

该光学元件是由“一系列边长为20微米的方型玻璃孔弯曲排布成半径为75厘米的部分球面而形成”,美国宇航局Goddard太空飞行中心天体物理学家、论文第一作者Michael R. Collier解释说,“我们所设计的成像仪,其工作原理和龙虾的眼睛相同,因此而得名,它能将软X射线的光子聚焦到位于球面半径一半的平面上。”

在太空中使用这样的宽视场成像仪,将有助于进一步了解地球表面太阳风和磁层的成像能力,Collier说,这也是把对该物理现象的所有计算和模拟成功转换成一种有用的科学能力的例子。“地球附近危险天气事件的能量都来源于太阳风,所以这种成像能力使得我们能更好地保护空间资产,特别是与地球同步运行的航天器,比如那些携带手机信号的航天器。”他补充说。

在应用方面,欧洲航天局和中国科学院正在为一个国际合作项目“太阳风—磁层相互作用全景成像卫星计划”(SMILE)制定方案,其中将包括具有龙虾眼光学特点的宽视场软X射线成像仪。“这次任务的目的是获得太阳风和磁层相互作用的全球影像。”Collier说。(郑金武 张铮铮)

《中国科学报》 (2015-10-13 第2版 国际)
 
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