趁着日全食,NASA这次玩了个大的!

出品:科普中国
制作:中国科学院光电研究院 黄宛宁
监制:中国科学院计算机网络信息中心
中国有句老话:“纸上得来终觉浅 绝知此事要躬行 , ”
要想利用8月21日这次千载难逢的日全食机会让学生们体验到天文学的独特魅力 , 最好的办法就是让他们全都参与到观测中去!
所以 , NASA启动了庞大的日食气球计划 。

趁着日全食,NASA这次玩了个大的!

文章插图

项目团队大合影
【趁着日全食,NASA这次玩了个大的!】8月21日 , 来自美国大学和高中的57个团队将在全美境内超过30处同时实施高空气球发放 , 发放地点横贯整个日食观测的最佳路径 , 从俄勒冈州到南卡罗莱纳 , 利用高空气球从临近空间观测日食 , 并将视频和图像发送到NASA的网站 。
临近空间是什么?
临近空间通常指高度20-100km左右的地球空间 。
在2004年美国召开的“空军太空战区临近空间峰会”上 , 来自美国国防部、其它政府部门、工业界和学术界的大约100位代表一致同意将“临近空间”大致定义为距地面20km(65000英尺)至100km的区域;其后 , 在美国空军发布的临近空间研究报告以及世界各国的相关学术论文和国际会议上 , 也都进一步确认或认可了这种定义 。
从临近空间拍摄的日全食视频和照片极其稀有 , 令人神往 。
日全食是罕见的具有巨大影响力的天文现象 , 北美洲的上一次日全食要追溯到1979年 。
高空气球观测日食项目 , 将从一个独特的视角 , 以一种叹为观止的方式吸引公众的目光 。
而之前仅在2012年在澳大利亚有过一次临近空间日食观测 , 但是 , 还从来没有人对日全食进行临近空间的现场直播 , 当然 , 也没有横跨整个北美洲的联网直播 。
趁着日全食,NASA这次玩了个大的!

文章插图

本项目遍布全美的高空气球发放地点
趁着日全食,NASA这次玩了个大的!

文章插图

从地面 , 太空边缘和国际空间站观测日全食的对比图
NASA这次准备怎么“玩”?
下面用一张图来说明NASA的日食气球项目的全部内容:
趁着日全食,NASA这次玩了个大的!

文章插图

该项目的参与者是57个来自全美各大高校及高中的高空气球团队 , 气球将会在8月21日 , 日食当天同步发放至30.5km高空 , 在日食现象结束之后升空到顶爆裂 。
项目由蒙大拿空间基金进行组织和计划 , 并得到了许多其他空间基金财团的资助 。
趁着日全食,NASA这次玩了个大的!

文章插图

HAB任务剖面:发放-上升-气球爆裂-降落伞减速下降-回收
趁着日全食,NASA这次玩了个大的!

文章插图

通用载荷系统
日食气球项目的通用载荷系统由上图的ABCD四部分组成:
A—切割器:根据需要 , 执行切断连接载荷与气球的绳索的指令 。
切割器是高空科学气球系统中的常规设备 , 切断载荷与气球的绳索之后 , 意味着飞行试验的终止 , 气球会因为失去配重而迅速上升膨胀 , 短时间内就会爆炸;而下面的载荷则依靠降落伞的缓冲返回地面 。
B—跟踪载荷:携带一个NAL铱星卫星调制解调器和GPS接收机 , 使FAA(联邦航空管理局)和地面站能够对气球和载荷进行实时的跟踪 。

推荐阅读