研究：向月球等地的载人任务将面临更大极端天气挑战

最近的一项研究显示，向地球月球和其他地方发射的载人任务可能很快会面临新的挑战。仅仅五年之后，这些任务可能会面临来自太阳的极端太空天气事件的更大风险。近年来，美国宇航局(NASA)等全球的航天机构一直在为重返月球做准备。尽管在阿波罗时代，人类证明了自己有能力接触到它的表面，但返回地球最大的天然卫星的行动被证明是一项极具挑战性和耗时的任务。

除了开发必要的复杂系统以保证宇航员在这种危险环境中的安全外，NASA及其合作伙伴还必须警惕太空天气事件所带来的无处不在的危险。这些事件中最危险的被称为日冕物质抛射(CME)，在此期间，太阳磁场中的不稳定性导致表面的剧烈喷发，投射出大量的过热等离子体。

除了对宇航员本身构成风险外，这种物质还可能对他们和地球上的其他人所依赖的技术产生破坏性影响。太空天气也是极其不可预测的，这使得它难以在短期内预测。这就是说，太阳风暴有某些长期模式，可以帮助天文学家了解大规模太空天气事件的可能性。

例如，太阳及其强大的磁场--已经被观察到遵循一个大约11年的活动周期，在此期间，我们恒星的磁力南北两极转换位置。在这些重复的周期中，我们的恒星经历了一个极大期，在此期间，它是最活跃的，表现出最多的太阳黑子。它也会经历一个太阳极小期--一个相对安静的阶段。

然而，人们并不清楚极端的太空天气事件是如何与这种模式相适应的，这主要是由于它们发生的频率相对较低，所以很难对其行为进行分配。

雷丁大学的一项研究结果表明，如果计划中的登月和其他任务的发射日期推迟到2020年代末，它们可能会面临更大的极端太空天气事件的风险。作者将统计风暴发生的模型与150年的全球地磁数据的地面观测相结合--这基本上是这一时期的太空天气活动的记录。

该分析表明了极端太空天气事件的一些关键特征。研究发现，最极端的事件发生在较长的太阳周期中，而且各种规模的风暴确实更有可能在特定太阳周期的极大期期间发生。

研究还发现，最极端的太空天气事件更有可能发生在偶数太阳周期的早期，而在奇数周期的后期。根据该研究背后的研究人员，极端风暴时间的这种特征可能是由这些时期太阳磁极相对于地球的位置造成的。

太阳在2019年12月进入其最近(和当前)的奇数周期--第25个太阳周期。因此，根据新的研究结果，任何在2026年至2030年之间进行的载人登月和超越登月的任务都更有可能遇到极端和潜在危险的太空天气事件。

这包括NASA的“阿尔忒弥斯”登月任务，该任务计划在2024年发射人类到月球，尽管这项工作的复杂性可能使该目标日期推迟

关于这项研究的论文已经发表在《太阳物理学》杂志上。