空間物理學

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空間物理學主要利用空間飛行器直接探測和研究宇宙空間中的物理過程的學科。 空間科學的一個分支。由 地球物理學、 大氣物理學和 天文學延伸而來。人們最初對高空中所發生的各種 物理現象如極光、 流星、夜光雲等，只能在地面觀測。隨着科學技術的發展，人們利用氣球、火箭等升空工具探測高層大氣的成分和密度、高空 磁場、高能粒子、等離子體等，逐漸形成 高層大氣物理學，這是空間物理學形成和發展的基礎 。1957年人造地球衛星發射成功，人類首次克服了 大氣層的障礙，對廣漠的 宇宙空間進行直接觀測，從而進入了空間時代。隨着空間科學技術的發展，探測區域由近地空間向外擴展到月球、行星和行星際空間。隨着對物理過程的動力學過程的研究，逐漸形成一門空間物理學獨立的學科空間物理學。

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特點

空間物理學是一門基礎學科，它是由地球物理學、大氣物理學和天文學延伸出來的。空間物理學的誕生標誌着人類對宇宙的認識進入了一個新的階段。同時，宇宙空間中存在的在地面無法實現的物理條件和在其中進行的複雜的物理過程，使它成為研究稀薄等離子體和高能物理過程的理想實驗室。空間物理學從一開始就與這些基礎學科緊密地結合在一起，並且促進了這些學科的發展。

空間物理學是一門觀測性很強的學科。認識宇宙世界必須對它進行探測。適合於在 50～200公里高度範圍內作短時間探測的探空火箭，適宜於在30～50公里高度上長時間漂浮的高空探測氣球，以及遍布地球表面進行連續測量的地面觀測台站網。它們互相補充、各有所長。

空間物理的研究是通過廣泛的國際合作發展起來的。由於需要在廣闊的宇宙空間和全球各地進行大量的觀測，單靠一個國家的力量是難以達到的。因此，空間物理方面的大規模國際合作計劃幾乎接連不斷。從國際地球物理年開始，緊接着是國際地球物理協作計劃、國際寧靜 太陽年、 國際磁層研究計劃以及 太陽活動極大年計劃和 中層大氣計劃等。這些合作計劃所研究的課題都集中在空間物理的核心問題── 太陽活動對地球及其周圍空間的影響上，而且都是多學科的綜合觀測研究。

意義

空間技術的發展，使宇宙空間不再是可望不可及的遙遠的世界，而是在人類生活中起着越來越重要的作用。但是空間環境以多種方式對在其中飛行的飛行器產生影響，例如，高速飛行的 微流星體可以擊穿飛行器的外壁；高能帶電粒子以巨大的 輻射劑量損傷各種材料，特別是暴露于飛行器表面的太陽能電池，威脅在空間活動的宇航員的生命安全；等離子體可以使飛行器充電到幾千伏以上，干擾以至徹底破壞飛行器的工作；地球高層大氣密度的改變能改變衛星的軌道，縮短衛星的壽命，影響導彈的命中精度；磁場則能改變飛行器的姿態。而空間物理的探測研究正是通過弄清所有這些因素的空間分布和變化規律，以及它們對飛行體的影響，成為人類能夠置身於 宇宙空間之中，並且開發和利用這一領域所不可缺少的一個環節。隨着宇宙航行的規模越來越大，宇航系統的複雜性不斷增長，更好地掌握空間環境的變化規律的要求也會更迫切。

太陽活動通過電磁輻射和微粒輻射來影響地球及其周圍的空間，更通過對地面系統的擾動直接地影響人類的生活，電離層暴導致無線電通信中斷；地磁活動可以在輸油管、通信電纜和輸電線路中引起相當大的感應電流，加速油管的腐蝕，干擾監測系統，並可能在輸電系統中造成嚴重的事故。空間物理的探測和研究可以為預報這些事件提供重要的依據。

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