影响卫星

主要有两个空间天气关心地球轨道卫星辐射暴露和大气卫星.辐射暴露是带电粒子和电磁辐射与一个宇宙飞船的表面,仪器和电子元件。卫星阻力会严重影响近地轨道卫星的轨道寿命。

Radiation曝光

地球卫星轨道暴露在大量的高能电磁辐射和带电粒子中,由于其保护作用,这些粒子不会到达地球表面大气.的空间环境地球周围充满了高能带电粒子,这些粒子被困在范艾伦辐射带.范艾伦辐射带的空间范围、能量和辐射量受空间天气控制,在大型地磁风暴期间,范艾伦辐射带的大小和辐射量会大幅增加。虽然卫星通常不会直接在范艾伦辐射带中运行,但这些带电粒子对航天器和空间仪器的设计有重大影响。

例如,高能电子能穿透宇宙飞船并将电荷沉积在介质电子电路板的(绝缘)材料。如果积累了足够的电荷,放电就会分解材料,导致电子元件失效。如果控制航天器关键部件的电子电路受损,可能会造成灾难性的后果。

大气卫星阻力

虽然是地球大气层的最上层热大气层,是极其脆弱的与表层较致密的下层相比,它并不完美真空.事实上,地球表面上方几百公里处的气体密度相当可观,随着时间的推移,它可以降低轨道卫星的高度。由于卫星的速度和中性气体密度随着高度的降低而增加,阻力迅速增加,导致卫星重新进入地球大气层,要么烧毁,要么坠毁在地表。在任何给定的高度上,上层大气的密度随空气的数量而变化太阳辐射它接收到的太阳辐射量每天都在变化,这取决于太阳活动,也取决于11年的周期太阳活动周期.之间的太阳活动极小期而且太阳能最大时,热层温度大约翻倍。在太阳活动极大期,上层大气延伸得更远密度在任何给定的高度都会增加。一般来说,卫星的高度至少要达到200公里(120英里);否则,高热层密度将使卫星无法完成几次轨道飞行。即使是哈勃太空望远镜国际空间站这两颗卫星的轨道高度分别为600公里和340公里(370英里和210英里),如果它们不继续被重新推进到原来的轨道,最终将重新进入地球大气层。

影响载人航天

载人行星探测的一个主要危险是高能辐射,因为影响卫星电子元件的辐射也会损害活体组织。辐射病,损害DNA而且细胞,甚至死亡都是太空天气的担忧宇航员谁会乘飞机去月亮或者是多年的旅程火星.太阳高能粒子和宇宙射线难以预测或防范的。大型太阳风暴,如耀斑和日冕物质抛射,可以产生致命的辐射环境在月球或星际空间。对月球和火星上的航天器和表面实验室进行屏蔽将是任何此类人类航天努力的关键组成部分。即使在磁层内的近地轨道上,国际空间站上的宇航员每天接受的辐射剂量相当于5-10次胸部x光,这会增加患癌症的风险。