近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所、蘭州空間技術(shù)物理研究所和德國(guó)基爾大學(xué)的科研人員首次構(gòu)建了火星空間完整的太陽(yáng)高能粒子事件質(zhì)子能譜，這對(duì)火星空間輻射環(huán)境的監(jiān)測(cè)具有重要意義。相關(guān)成果以封面文章形式發(fā)表于《地球物理研究快報(bào)》。

據(jù)悉，太陽(yáng)高能粒子事件是太陽(yáng)爆發(fā)活動(dòng)產(chǎn)生的最具破壞性的空間天氣事件之一。事件發(fā)生期間，空間中的高能帶電粒子會(huì)突然增強(qiáng)，可能對(duì)在軌航天器和航天員造成巨大威脅。與地球不同，火星由于缺少磁場(chǎng)保護(hù)且大氣稀薄，其表面更易受到高能粒子及其在火星大氣中生成的次級(jí)粒子的影響。研究太陽(yáng)高能粒子事件對(duì)火星空間的影響，對(duì)未來(lái)火星探測(cè)任務(wù)的防輻射工作具有重要意義。

該研究使用多個(gè)探測(cè)器數(shù)據(jù)構(gòu)建相關(guān)質(zhì)子能譜。中低能段的質(zhì)子能譜由MEPA（能量粒子分析儀）和美國(guó)高能粒子儀提供。更高能段的質(zhì)子通量由研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合火星表面的輻射評(píng)估探測(cè)器和火星粒子傳輸模型模擬反演得到。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)上述觀測(cè)和反演能譜進(jìn)行擬合，得到了此次太陽(yáng)高能粒子事件在火星空間1~1000MeV（百萬(wàn)電子伏特）能量范圍內(nèi)的完整質(zhì)子能譜。

研究團(tuán)隊(duì)利用這一完整能譜計(jì)算了此次事件在火星軌道和表面引發(fā)的輻射劑量，得到的結(jié)果與軌道和表面實(shí)際測(cè)量值定量相符。這一結(jié)果驗(yàn)證了MEPA數(shù)據(jù)的可靠性和火星輻射傳輸模型的精準(zhǔn)性。

□據(jù)《甘肅科技報(bào)》

責(zé)任編輯：王旭偉