聚焦“神舟七号”发射
2008-9-25 8:35:52
郑国光指导“神七”空间天气保障工作
中国气象报通讯员宗卫国报道 9月22日上午，中国气象局局长郑国光来到国家空间天气监测预警中心空间天气预报运行室，对“神舟七号”载人航天飞船飞行任务空间天气保障工作进行服务动员与指导。
郑国光强调，要像对待奥运气象服务一样，全力做好此次“神舟七号”飞行任务的空间天气保障服务工作。他对空间天气保障工作提出五点要求，一是不仅要关注空间天气，更要关注空间环境；二是空间碎片是航天活动中不可忽视的潜在威胁，要加强对空间碎片的监测；三是加强“神舟七号”空间天气保障决策产品的制作；四是减少服务产品发送流程，可以考虑通过手机向重要用户直接发送关键的预警信息；五是安排好值班，努力做好自己的产品，通过产品来抓住用户。
据悉，为保障“神舟七号”载人航天任务的圆满成功，国家空间天气监测预警中心正密切关注空间天气的变化，力求为“神舟七号”飞行任务提供及时、准确、高效的空间天气保障服务。
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保障航天员出舱行走安全 气象“奥运星”仗剑护“神舟”
中国气象报记者王素琴报道 日前，记者从中国气象局国家卫星气象中心（国家空间天气监测预警中心）获悉，目前正处于在轨测试阶段的、在奥运气象服务中发挥了巨大作用的、被公众亲切称作“奥运星”的我国首颗新一代极轨气象卫星——“风云三号A星”在“神舟七号”载人航天飞船飞行气象保障中将继续贡献力量：它不仅要俯瞰大地，还要遥测空间；不仅要提供卫星云图为天气预报做支撑，还要对空间辐射环境进行实时监测，为航天员出舱窗口的选择提供重要参考意见。
据国家空间天气监测预警中心首席预报员薛炳森研究员介绍，此次“神舟七号”空间天气保障服务的重中之重就是要保障航天员出舱行走的安全，而对航天员出舱威胁最大的就是空间辐射，如遭遇辐射通量较高的南大西洋异常区，会严重影响航天员的身体健康。因此，对空间辐射环境进行实时监测，获取空间辐射通量较低的环境，显得尤为重要。而风云三号A星恰恰在空间辐射环境监测方面见长，它上面搭载的空间天气监测载荷，可以实时提供时间分辨率为2秒的监测数据，国家空间天气监测预警中心就可以及时把握空间天气实况，从而推算出辐射环境的动态变化，保障服务也就变得得心应手了。
薛炳森说，风云三号A星在空间环境监测方面具有的三大特点，将成为“神舟七号”空间天气保障服务的“利剑”。一是监测数据实时。空间天气监测仪器作为主载荷首次搭载在风云三号A星上，空间监测数据作为业务数据同气象数据一道被实时传输到地面接收站，打破了风云一号、风云二号气象卫星将空间天气监测作为附属业务的局面。二是监测数据具有自主权。在以前的空间天气保障服务中，主要依靠国外的数据，而使用国外的数据会受到很多限制，尤其在一些关键时刻，国外甚至会停止数据发布，极大地影响了预报工作的进行。数据自主后，使用将不受限制，可以获取所需的任何数据。三是监测数据精度高。时间分辨率达2秒，比国外公布的数据精细了8倍，得到的数据已与美国的空间天气预报中心的同类数据旗鼓相当。
“在提供空间环境监测数据的同时，风云三号A星最大的用途还是提供大气参数和地表状况，为地面天气短时临近预报预测提供强有力的支持。”国家卫星气象中心遥感应用室朱小祥主任介绍，在“神舟七号”气象保障服务期间，装载着11个国际先进仪器、探测通道达到90个的风云三号A星，以其250米的高空间分辨率不分昼夜地监视着酒泉卫星发射基地的地面天气，它每天会对全球扫描两次，每次扫描宽度为2900公里。风云三号A星上携带有大气红外垂直探测仪，可以在地面上空30多公里的范围形成立体探测。此外，利用我国风云二号静止气象卫星双星半小时一次的观测资料、国外气象卫星观测资料，结合数值预报和常规加密观测资料，将大大增强“神舟七号”气象预报的精细化和准确度。
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地面天气对“神七”发射无不利影响
中国气象报记者苗艳丽报道 9月24日，记者从中央气象台了解到，“神舟七号”飞船发射窗口期间，地面天气对飞船发射无不利影响。
据中央气象台首席预报员乔林介绍，预计9月25日，“神舟七号”飞船发射窗口期间，地面风速为5～7米/秒，风向为东南风，高空的最大风速为50～55米/秒，风向为西南偏西风，风条件符合发射要求；天空云量较多，可能不会出现降水天气，无雷电；温度在10摄氏度以上；能见度在25公里左右，无沙尘天气。这样的天气对飞船发射不会造成不利影响。
据悉，中央气象台还将根据天气演变，及时订正并滚动发布最新预报。
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空间天气有利于“神舟七号”发射
中国气象报记者王素琴报道 日前，中国气象局国家空间天气监测预警中心发布的《空间天气公报——“神舟七号”空间天气服务》上称，“神舟七号”载人航天飞船发射期间，空间天气状况良好，不会有恶劣的空间天气事件发生，空间天气状况对飞船的发射、在轨运行等无不利影响。建议航天员的出舱活动避开空间粒子辐射较强的南大西洋异常区。
据悉，国家空间天气监测预警中心在“神舟七号”发射前一个月就开始不间断地提供空间天气监测预警服务。“神舟七号”入轨后，该中心还将为航天员出舱时机的选择提供建议，同时开展飞船轨道衰变预测、飞船测控误差估计等服务，为“神舟七号”任务的圆满完成保驾护航。
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三方面数据支持“神七”空间天气保障
中国气象报记者王素琴报道 日前，记者从国家空间天气监测预警中心获悉，该中心为“神舟七号”载人航天飞船执行任务期间提供的空间天气保障服务将基于三方面数据:一是来自风云系列气象卫星的监测数据，二是中国气象局自主地基探测数据，三是互联网上提供的国内外监测数据。
据悉，监测数据是开展空间天气保障服务的基础。风云一号D星上携带的空间粒子成分监测器将对质子、电子、重离子等进行监测，风云二号C星、D星上携带的太阳X射线探测器和空间粒子探测器将监测太阳X射线、质子、电子、氦离子、锂离子等，风云三号A星携带的高能离子探测器、高能电子探测器、辐射剂量仪、电位探测器、单粒子探测器将对质子、重离子、电子等进行实时监测。
厦门电离层测高站拥有的数字测高仪以及广州电离层闪烁监测站所有的电离层闪烁监测仪将对电离层状况进行探测。同时，中国气象局分布在全国各地的多个GPS台站将为“神舟七号”的导航地位、测控以及短波通信提供服务。
另外，空间天气保障服务还需要大量卫星与地面观测数据的支撑，因此，来自互联网上的国内外监测数据对于空间天气保障服务来说也是必不可少的。
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四大空间天气因素影响“神舟七号”
中国气象报记者王素琴报道 “神舟七号”载人航天飞船发射在即，该飞船升空后，将开展航天员出舱和伴飞卫星释放等重大活动。期间，飞船和航天员均将面临空间天气的考验，据国家空间天气监测预警中心专家介绍，飞船发射、飞船在轨运行、航天员出舱和飞船返回等将主要受到空间辐射、高层大气、电离层和空间碎片等四大空间天气因素的影响。
“神舟七号”任务的特殊性决定着辐射环境仍然是航天员安全的重要空间天气因素。因为航天员将首次实现出舱行走，如果航天员在舱外工作期间遭遇到太阳质子事件，那将非常危险。因此，在“神舟七号”空间天气服务中将主要防范高能质子对人体的影响。
“神舟七号”将在距地面340千米的低高度轨道上运行，由于该处大气密度较大，对航天器的阻力较大，航天器轨道高度的维持将明显依赖于高层大气的状态；此外，由于“神舟七号”留轨舱将在轨道继续运行很长时间，高层大气中高腐蚀性的氧原子会对航天器的表面材料造成损伤。
电离层对“神舟七号”的影响主要有以下两种：一是对卫星导航定位和测控的影响，其中，电离层闪烁会影响卫星的导航定位，强的闪烁甚至会导致信号的失锁；二是对短波通信的影响，短波信号会被电离层反射，当短波通信所用频率超过当时电离层所允许的频率时，信号将穿过电离层，射向外太空，地面将接收不到信号。
空间碎片是指人类在空间活动过程中遗留在空间的废弃物。来自空间碎片的撞击对航天器运行的可靠性和安全性构成严重威胁，空间碎片与航天器发生撞击，将会给航天系统带来多方面的危害，在很多情况下，这些危害都是致命的。空间碎片对航天活动的直接影响主要针对航天器，各种不同尺寸的空间碎片会对航天器的不同部分产生多种类型损害。微小碎片累积效应会改变敏感元件的性能；撞击产生的等离子体会破坏航天器供电系统；航天器受较大空间碎片撞击会导致穿孔、容器爆炸、破裂、甚至结构解体。
面对四大空间天气的影响，国家空间天气监测预警中心将对可能发生的空间天气变化进行预报和预警，对规避和预防工作提供建议，从而保障飞船和航天员的安全。
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“神舟七号”气象保障全面启动
中国气象报记者王素琴 王德民报道 “神舟七号”载人航天飞船将于9月底在酒泉卫星发射基地择机发射。9月12日，中国气象局组织召开了“神舟七号”载人航天飞行任务气象保障服务电视电话会议，这标志着“神舟七号”载人航天飞行任务气象服务全面正式启动。
目前，甘肃省气象局已成立了“神舟七号”气象保障服务领导小组，做好了各项准备工作，完成了基于区域数值模式产品的“神舟七号”发射气象服务产品库，与酒泉卫星发射中心合作完成了“神舟七号”发射关键区天气系统相似预报研发，建立了酒泉卫星发射基地MOS释用客观预报系统和常见灾害性天气短时临近预报系统。届时，由兰州区域中心气象台台长陶健红任组长，兰州区域中心气象台首席预报员杨建才、酒泉市气象局首席预报员徐殿祥为成员的现场服务保障组将前往酒泉卫星发射基地参加现场气象保障服务，针对垂直转运、液体加注、发射窗口等重点保障环节制作精细化预报。同时，为做好“神舟七号”备降场区气象保障工作，甘肃省气象局还将视情况派出移动气象台开赴备降场，实时采集观测数据，及时向指挥部门提供备降场区各个时刻最新实况及预报。
内蒙古自治区气象局也已成立了“神舟七号”气象保障服务领导小组以及由天气预报、短期气候预测、卫星遥感专家组成的技术专家组及应急保障组；制定了服务实施方案，对组织管理、服务管理、运行机制、服务产品等进行了详细的规定。同时，增加了气象观测密度，并派出2名气象专家进入主着陆场区进行应急保障。
国家卫星气象中心（国家空间天气监测预警中心）提供的空间天气保障将贯穿“神舟七号”发射、在轨运行、航天员出舱和飞船返回全部阶段。期间，该中心将为党中央、国务院以及相关决策部门提供重大空间天气事件决策服务材料，主要涉及辐射环境及航天员所受辐射剂量、轨道衰变、高层大气、电离层环境、空间碎片环境等的预报。日前，该中心已完成空间天气服务技术方案，并于8月27日发出了首期《空间天气公报——神舟七号空间天气服务》。同时，还将及时提供飞行任务执行期间卫星云图和遥感分析产品等。
另外，国家气象中心、国家气象信息中心、气象探测中心、公共气象服务中心、中国气象报社以及中国气象局办公室、预测减灾司、监测网络司等也都做好了“神舟七号”气象服务保障准备及宣传工作。
中国气象局就此次气象保障服务提出四点要求：
一是各级气象部门要高度重视、精心准备，要充分认识到“神舟七号”气象服务的重要性，进一步完善服务方案，强化组织领导，加强值班，制定好应急预案，保证“神舟七号”执行任务期间各项业务系统的正常运行。
二是要严密监视天气变化，做好预报预测工作，不能有任何疏忽和松懈，加强滚动监测；同时要加强空间天气的预报预测服务，充分展示气象部门在空间天气监测预警方面能力的提升。
三是要加强沟通和联动，提供优质气象服务。要进一步了解需求，主动、及时地提供有针对性的服务，并做好决策服务，同时加强气象服务宣传工作。
四是要总结服务经验，建立军地长效合作机制。
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“神七”发射现场气象保障启动
中国气象报记者王德民报道 金秋九月，“神舟七号”载人飞船蓄势待发。近日，甘肃省气象局召开专题会议全面安排部署“神舟七号”载人飞船发射气象保障任务。由兰州区域中心气象台台长陶健红担任组长，杨建才、徐殿祥两名首席预报员为成员的现场服务保障组将前往酒泉卫星发射中心参加“神舟七号”载人飞船发射的现场气象保障服务。这是甘肃省气象部门继为“神舟”系列飞船发射提供气象保障服务之后，再度为“神舟七号”载人飞船保驾护航。
为了保证“神舟七号”发射气象保障工作圆满成功，甘肃省气象局严阵以待，当前已做好了各项准备。甘肃省气象局已完成了基于区域数值模式产品的“神舟七号”发射气象服务产品库，与酒泉卫星发射基地合作完成了“神舟七号”发射关键区天气系统相似预报研发，建设了酒泉卫星发射基地MOS释用客观预报系统和常见灾害性天气短临预报系统。
据悉，为了做好“神舟七号”载人飞船备降场区气象保障工作，甘肃省气象局还将视需要派出移动气象台开赴备降场，实时采集观测数据，及时向指挥部门提供备降场区各个时刻最新实况及预报。
据了解，2004年底，甘肃省气象局与酒泉卫星发射中心联合，在全国率先成立了甘肃航天气象中心，并在酒泉建设了航天气象保障基地。今年7月，兰州区域中心气象台和酒泉市气象局气象专家赴酒泉卫星发射基地，就“神舟七号”发射气象服务保障工作进行了业务学术交流。
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“神七”空间天气保障服务软件通过评审
中国气象报记者王素琴报道 9月12日，国家空间天气监测预警中心业务处召开评审会，通过了神舟七号载人航天任务空间天气保障服务软件的相关评审。
据悉，该软件包括数据获取及处理、辐射环境预示、高层大气效应预示、电离层环境演示、空间碎片环境预示等5个模块，将基于自主观测数据（包括风云三号A星以及风云二号D星获取的空间环境监测数据）和国际共享观测数据，建立实时服务产品显示系统，以图形和文本的形式对飞船所处轨道的辐射剂量、轨道衰变、电离层测轨修正以及空间碎片分布等可能影响“神舟七号”飞船任务的空间天气效应进行预示警示，实现对飞船的空间天气保障服务功能。
同日，“风云三号01星空间天气保障服务软件”、“风云系列卫星空间环境监测数据处理系统”也通过评审，它们也将在“神舟七号”空间天气保障中发挥作用。
参考资料：http://www.wznw.gov.cn/website/news_detail_newId17499.htm