空间环境具有以下特点。
一.空间环境
1.超低温。BIGBANG之后,随着宇宙的膨胀,温度不断降低。虽然有些恒星不断向外辐射热量,但恒星的数量和寿命是有限的,所以宇宙的整体温度仍然在逐渐降低。100多亿年后,太空变成了一个寒冷的环境。对宇宙微波背景辐射(BIGBANG期间留在空间的辐射)的研究表明,空间平均温度为-270.3℃。
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2.强辐射。太空中不仅有BIGBANG留下的辐射,还有各种天体在辐射电磁波。许多天体也在辐射高能粒子,形成宇宙射线。比如银河系有银河宇宙线辐射,还有太阳电磁辐射、太阳宇宙线辐射(太阳耀斑爆发时向外发射的高能粒子)和太阳风(日冕吹出的高能等离子流)等等。许多天体都有磁场,磁场捕获上述高能带电粒子,形成高放射性辐射带。比如地球内外有两条辐射带。因此,,空间仍然是一个强辐射环境。
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3.高真空。大爆炸后,宇宙中形成了氢和氦,其中氢占3/4,氦占1/4。这两种元素的大部分逐渐凝聚成星系团,形成星系和恒星。恒星中心的氢和氦逐步经历核聚变,产生氧、氮和碳等较重的元素。当一颗恒星死亡时,大部分剩余的氢、氦、氧、氮、碳和其他元素都分散在太空中。主要的仍然是氢,但它非常薄,每立方厘米只有0.1个氢原子,在星际分子云中略多,约为每立方厘米1万个。在地球大气层中,每立方厘米有1010个氮和氧分子。可以看出,空间是一个高真空的环境。
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4.高速。太空中有高速运动的尘埃、微流星体和流星体。它们有巨大的动能。一毫克的微流星体甚至可以穿透3毫米厚的铝板。随着航天事业的发展,太空中废弃的人造地球卫星等卫星数量逐渐增多,并持续绕地球飞行一定时间,形成“太空垃圾”。垃圾在太空中的运行速度也比较高,对使用中的航天器构成潜在的撞击威胁。