Author: Clark - 1ban.news

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PUNCH影像将太阳风暴抵达时间预报精确到30分钟

美国宇航局(NASA)的小型卫星星座PUNCH在首次空间天气预报能力测试中,将一次太阳喷发抵达地球的时间精确到30分钟以内。该机构于8月4日公布了这一结果,并表示这一精度约为当前最高水平的10倍,将抵达时间窗口从大约5小时缩短到半小时。相关发现已在空间研究委员会(COSPAR)科学会议上展示,并正在《空间天气》(Space Weather)期刊接受审稿。 PUNCH全称为”日冕与日球层统一偏振仪”(Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere),是由四颗小型卫星组成的网络,于2025年发射。这些航天器持续拍摄内太阳系的三维图像,每4分钟获取一张新照片,其宽阔的视场使它们几乎可以一路追踪日冕物质抛射(即太阳物质的大规模爆发,简称CME)直至地球附近。在该任务之前,CME只能在穿越日地距离约五分之一的路程时被观测到,预报员只能猜测其余路程上发生的情况。 此次测试使用的是2025年5月31日离开太阳的一次CME。据NASA介绍,PUNCH图像被输入一个计算机模型,该模型分析了CME前缘随时间的变化,并利用其速度和几何形态计算出喷发物抵达地球的时间。在CME离开太阳约12小时后,模型给出了最终预测,预计抵达时间约在8小时之后。模型还会在估算结果趋于稳定时发出提示,这一功能或能让预报员对实时预警更有信心。 《科学》(Science)杂志当天报道了这一结果,并补充了细节:随后发生的风暴被归类为G4级地磁事件,基于PUNCH的模型预测其抵达地球的时间在6月1日格林尼治标准时间5时至5时30分之间,为卫星和电网运营商提供了约8小时的提前预警。西南研究院(Southwest Research Institute)PUNCH首席研究员克雷格·德福雷斯特(Craig DeForest)称这一结果令人惊叹,并将这一进步比作从蒸汽机到现代内燃机的跨越。 这一结果只是对单一事件的可行性验证,并非可供业务运行的预报服务。该分析是回溯性的,团队使用的是刻意简化的CME形态演化模型,论文也尚未通过同行评审。NASA表示,科学家认为,借助更精细的PUNCH数据和更好的模型,抵达时间预报或可比本次测试中喷发后约12小时的时间线更进一步提前。团队还在分析PUNCH跟踪到的另外数十次CME,预报员正在测试一种名为QuickPUNCH的更快产品,该产品使用质量略低的图像。 这些图像还带来了其他发现。高分辨率图像显示,CME云团比此前认为的更加块状,并在穿越太阳系的过程中持续演化,这为理解等离子体如何在太空中运动提供了线索,包括那些无法在小尺度上研究的区域,例如恒星诞生的气体云。 婷 翻译 Sources NASA Science: https://science.nasa.gov/science-research/heliophysics/nasas-punch-sharpens-solar-storm-forecasting-in-first-test Science (AAAS): https://www.science.org/content/article/nasa-mission-predicts-solar-explosion-s-arrival-earth-stunning-precision

August 5, 2026 07:25 UTC
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NASA的CAPSTONE 02任务将在地月空间轨道上运行双航天器

NASA已向Advanced Space授予CAPSTONE 02任务合同。这是一项计划于2027年发射的双航天器演示任务,将在月球轨道上验证交会与近距离操作能力。在地月空间中,航天器在地球和月球引力的共同作用下,沿被称为三体轨道的轨迹运行。该任务旨在支持阿尔忒弥斯(Artemis)计划和规划中的月球基地。 该任务将运行两艘由Terran Orbital Systems建造的完全相同的小型航天器,每艘重约400千克(882磅)。操作人员将在月球轨道上进行一系列交会、近距离操作和编队飞行机动,以了解航天器轨迹在地球和月球引力共同作用下会如何变化。每艘航天器都可在追踪者与目标两种角色之间切换,从而测试广泛的运行场景。 在导航方面,航天器将利用地面跟踪测量、光学传感器和天体来帮助一艘航天器定位并与另一艘交会。NASA表示,该任务将采用与猎户座(Orion)飞船在深空中接近月球着陆器时规划的策略类似的导航方法,从而增强对在月球附近实现猎户座与着陆器之间乘员转移所需技术的信心。 CAPSTONE 02还将作为NASA开发的三套导航软件套件的运行测试平台。这些软件套件将在任务的低能量转移轨道期间收集数据;该轨道会先将航天器从地球送往月球轨道以外的空间,之后再进入月球轨道。航天器将携带来自劳伦斯利弗莫尔国家实验室的光学成像载荷,任务还将进一步完善最初在CAPSTONE任务上得到验证的环月自主定位系统(Cislunar Autonomous Positioning System)软件,这是一种不依赖地面跟踪、通过其他航天器来确定自身位置的定位方法。该任务还将继续表征月球辐射环境,并演示自主导航与地月空间通信能力。 最初的CAPSTONE任务于2022年发射,是美国首个商业月球任务,也是首艘在近直线晕轨道(near rectilinear halo orbit)上运行的航天器。这种轨道近乎稳定,由地球与月球引力的相互作用产生。该任务验证了通信、组网和自主导航技术,运行约四年后于2026年6月结束。 婷 翻译 Sources 1. Space.com, “NASA is sending 2 probes to the moon to test complex ‘three-body orbits'”: https://www.space.com/space-exploration/launches-spacecraft/nasa-is-sending-2-probes-to-the-moon-to-test-complex-three-body-orbits 2. NASA, “NASA Announces New Spacecraft Technology Demonstration Mission at Moon”: https://www.nasa.gov/directorates/armd/nasa-announces-new-spacecraft-technology-demonstration-mission-at-moon/

August 2, 2026 00:23 UTC
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为抬升NASA“斯威夫特”天文台轨道而建造的航天器自转放缓

这艘为抬升NASA“斯威夫特”天文台轨道而建造的商业航天器,在经过一周的推进器点火后,失控自转速度有所放缓,NASA表示,该任务仍有可能完成其设计目标中的抬轨工作。Katalyst Space公司的LINK航天器此前的自转速度约为每秒9度;NASA在7月31日的博客文章中称,本周的一系列点火已使这一速度降至每秒4度以下。 LINK是“斯威夫特抬轨任务”(Swift Boost Mission)所用的航天器,该任务旨在将尼尔·格雷尔斯“斯威夫特”天文台(Neil Gehrels Swift Observatory)推入更高的轨道,以延长其工作寿命。“斯威夫特”研究伽马射线暴(宇宙中最强烈的爆炸),同时也研究其他宇宙天体与天文事件。据LiveScience报道,这座天文台已服役近22年,轨道一直在衰减;NASA的模型预计,若不进行抬轨,该航天器将于今年秋季坠回地球,为此“斯威夫特”已缩减科学观测活动以减少大气阻力。LiveScience报道称,“斯威夫特”的首席研究员、NASA戈达德太空飞行中心的S.布拉德利·琴科(S. Bradley Cenko)曾形容这座天文台是研究高能宇宙的多功能仪器。 LINK于7月3日由诺斯罗普·格鲁曼公司的飞马座XL(Pegasus XL)火箭发射升空,该火箭由一架改装后的洛克希德·马丁L-1011飞机在空中释放。据LiveScience报道,Katalyst在发射前不到一年的时间内完成了该航天器的研制,工作人员曾花48小时处理自转问题。自转始于发射之后。LiveScience援引Katalyst的任务博客报道称,Katalyst将问题归因于电力故障,该故障影响了航天器三套反作用轮组件中的两套,仅剩一套正常工作。在7月28日的调试进展更新中,NASA确认航天器电力收支为正且通信正常。 NASA表示,团队此后对LINK的各项功能进行了评估,认定仍存在推进抬轨的潜在可行方案。NASA正与Katalyst密切合作,研究经过调整的创新方法,而Katalyst将继续采取推进器点火的方式,在未来数日内使航天器重新稳定。LINK目前预计将于8月底前后接近“斯威夫特”。 据LiveScience报道,NASA局长贾里德·艾萨克曼(Jared Isaacman)表示,该机构不会放弃这项任务。LiveScience报道称,抬轨若获成功,可将“斯威夫特”的寿命延长多年,甚至可能延长数十年;NASA的模型给出的“斯威夫特”最低救援高度约为298 km(185英里)。LiveScience称,LINK任务的成本约为3000万美元,并估算按当前价格重新建造一颗“斯威夫特”大约需要4.5亿美元。 目前悬而未决的是,LINK能否完全恢复稳定,以及经过调整的交会与抬轨方案能否成功。NASA表示,一旦航天器姿态稳定、状态良好足以继续任务,该机构将评估接近并捕获“斯威夫特”的修订方案,并计划继续发布有关稳定化进展和后续步骤的更新。 婷 翻译 来源 1. NASA Science, “Efforts Continue to Stabilize LINK Spacecraft for NASA’s Swift Boost”: https://science.nasa.gov/blogs/swift/2026/07/31/efforts-continue-to-stabilize-link-spacecraft-for-nasas-swift-boost 2. LiveScience, “‘We are not giving up yet’: Private mission to rescue NASA’s Swift telescope is spinning out of control, and […]

August 2, 2026 00:12 UTC
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月球任务增多,通用月球参考框架应运而生

一个国际大地测量工作组发布了标准化月球参考框架的首次实现。该框架是一个通用坐标系,旨在为绕月运行的航天器提供定位、导航与授时支持。该框架代号为ILuRF2026,采用一种源自卫星导航的加权方法,综合了三种独立的月球星历表。蔚蓝海岸天文台的阿格尼丝·菲恩加(Agnes Fienga)代表联合工作组,于7月30日在arXiv上发布了描述该框架的会议论文。 这篇论文是2022年启动的一项工作的最新进展。当年,国际大地测量协会与国际天文学联合会成立了月球参考框架联合工作组。其动机十分实际:未来数年计划执行6至10次载人登月任务,而由于涉及多个航天机构和私营公司,工作组认为,航天器需要对月球的位置、朝向以及月球上的时间有共同的定义。自2025年起,联合国外层空间事务厅每年举办一次地月空间定位、导航与授时研讨会,以应对同一问题。 这一系统名为国际月球参考系统,遵循地球参考系统采用的标准,并针对月球作了调整。它采用由月球惯量矩阵对角化定义的主轴框架,而非基于地月平均取向的平均地球框架。工作组选择主轴框架,是因为它直接由月球星历表欧拉角定义,而平均地球框架需要额外的平均化处理,可能引入误读。该框架随月球共转,并锚定于一个未形变的参考月球。参考月球是一个理想的未变形天体,潮汐、自转和弹性形变以修正项的形式叠加于其上。 该框架的实现ILuRF2026由三份精度相当的最先进星历表构建而成,分别是美国喷气推进实验室(JPL)的DE430、法国天体力学与星历计算研究所(IMCCE)的INPOP21a,以及俄罗斯应用天文研究所的EPM2021。工作组不依赖任何单一提供方,而是采用简化的方差分量估计器对三者进行综合,该方法与综合卫星导航轨道所用方法相近。归一化权重为:EPM2021为0.451,INPOP21a为0.381,DE430为0.168。综合结果通过月球激光测距后向反射器相对月球质心的坐标得以具体化,该框架1970年至2050年的原点、朝向和时间尺度时序数据则随插值软件一同发布。 该框架的内部不确定度按综合结果的加权均方误差计算,2010年至2030年间为17.6 cm(6.9英寸),其中原点分量为15.3 cm(6.0英寸)、朝向分量为8.6 cm(3.4英寸),整个时段内则为31.6 cm(12.4英寸)。这些误差主要源于后向反射器的北半球分布和有限的地月几何。工作组使用多个独立软件包,以月球激光测距数据对该框架进行了验证,其残差与权重最高的EPM2021星历表的残差高度吻合。 该框架的朝向与原点参数名为LOOP,与各参与星历表相比,预测时段内沿轨方向差异最大达4 m(13英尺),跨轨方向差异稳定在约1 m(3.3英尺),径向差异处于厘米量级。工作组还提供了ILuRF2026与其他参考框架之间的7参数赫尔默特变换,其中包括旧版星历表的平均地球版本。主轴框架之间的误差为2至3 cm(0.8至1.2英寸),而向平均地球DE421框架变换时,采用完整7参数变换的误差达10 cm(3.9英寸),采用简化3参数版本的误差达14 cm(5.5英寸),这正是推荐使用完整变换的原因。 在时间维度上,工作组采用月球坐标时,该时间由名为TEMPUS的开源Python库计算。月球时间偏移量的独立计算结果之间,漂移差异低于5×10^-17,剩余残差低于65 ps,均小于当前时钟的稳定度和精度。在25年的时间跨度内,该时间变换会给岁差角引入约2.7毫角秒的周期性趋势,并使自转角产生每天0.032毫角秒的附加漂移。 ILuRF2026通过临时网站ilurs-6e772d.gitlab.io和未来的站点ilurf.gssc.esa.int发布,后者由欧洲空间局导航支持中心计划于2026年秋季开通。该框架已被提议纳入国际地球自转与参考系服务产品中心,据报已于2026年5月获得接受,不过未来的纳入标准、更新节奏和管理机制仍有待确定。 工作组期待新的月球表面观测带来改进,尤其是欧洲空间局计划于2029年执行的阿尔戈英雄(Argonaut)任务所搭载的NovaMoon观测站,该站除后向反射器外,还将配备甚长基线干涉测量设备、无线电应答机和两台紧凑型原子钟。南半球的甚长基线干涉测量站被认为是解决几何局限性的最有效途径,预计可将LOOP参数的定义改善约75%。论文并未确定这些改进将于何时纳入该框架,也未说明产品中心的管理机制将如何处理未来的更新。 婷 翻译 来源 1. Fienga, A., “The International Lunar Reference System,” arXiv:2607.27762: https://arxiv.org/abs/2607.27762 2. International Lunar Reference System ILuRS, ILuRF2026 delivery page: https://ilurs-6e772d.gitlab.io/ILuRS2026/ILuRF_2026.html

August 1, 2026 23:50 UTC
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好奇号拍摄到火星山谷谷底遍布多边形裂缝

美国国家航空航天局(NASA)的好奇号火星车拍摄到一片覆盖着多边形裂缝的火星谷底,这些蜂窝状的形状向四面八方延伸,远至火星车视野所及之处。NASA表示,这片区域是好奇号开始攀登夏普山上一条绰号为”Valle Grande”的山谷时发现的,其规模远大于任务此前记录到的同类形状的小片区域。新闻稿将这些裂缝描述为任务科学家熟悉的景象,但规模在任务中前所未见。 这张360度全景图拍摄于6月19日和20日,即任务的第4930和第4931个火星日(sol)。这片区域中的单个多边形直径约4至8厘米(1.5至3英寸),这些形状环绕在附近一座绰号为”Miraflores”的孤峰四周,该孤峰高约6米(20英尺),顶部覆盖着厚厚的沙层。NASA还发布了一张6月11日拍摄的这座孤峰的图像,显示周围地形覆盖着相同的表面特征,以及一张突出其蜂窝状纹理的裂缝特写。 任务的项目科学家、NASA南加州喷气推进实验室(JPL)的阿什温·瓦萨瓦达(Ashwin Vasavada)称,这片区域是好奇号在火星上14年来见过的最引人注目的地貌之一。他表示,团队对这些形状及其化学成分进行了测量,并希望数据中能包含揭示这些特征形成方式的线索。 NASA表示,任务过去发现的某些多边形明显是泥裂形成的。蜂窝状纹理也可能由冷暖气温的循环形成,或由地表被掩埋后压缩作用将水从沉积物中挤出的过程形成。该机构没有说明究竟是哪种过程形成了Valle Grande区域的这些裂缝,也没有引用与这一发现相关的同行评审研究。 这一发现为好奇号自2012年8月5日着陆以来积累的意外发现清单再添一笔,其中包括硫磺晶体和闪亮的陨石。自2014年以来,这辆火星车一直在攀登夏普山,这座山高5公里(3英里)。好奇号已证实,数十亿年前湖泊和溪流遍布这座山的低矮山麓。那个古老环境拥有支持微生物生命所需的水、化学成分和营养物质,火星车此前还发现了一些含碳分子,据信它们是RNA和DNA的前体,RNA和DNA是携带遗传信息的两种核酸。科学家无法判断这些分子是由生物过程还是地质过程产生的,NASA表示,两条路径都有可能。 JPL由位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院(Caltech)管理,负责建造好奇号,并作为该机构火星探测计划的一部分,代表NASA科学任务理事会牵头这项任务。 究竟是什么形成了Valle Grande区域的多边形,仍是一个悬而未决的问题。瓦萨瓦达表示,团队希望对这些形状及其化学成分的测量能提供线索,而NASA尚未将这片区域归因于任何特定的形成机制。 婷 翻译 Sources 1. The Verge, “NASA’s Curiosity rover found a ‘sea of polygons’ on Mars”: https://www.theverge.com/science/973314/nasa-curiosity-rover-mars-polygons 2. NASA Jet Propulsion Laboratory, “NASA’s Curiosity Mars Rover Discovers Field of Honeycomb Textures”: https://www.nasa.gov/missions/mars-science-laboratory/curiosity-rover/nasas-curiosity-mars-rover-discovers-field-of-honeycomb-textures/

August 1, 2026 22:07 UTC
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FAA拟在发射许可中豁免13部环境法规要求

美国联邦航空管理局(FAA)已提议将商业发射与再入许可从13部联邦环境与资源保护法律的要求中豁免,相关规则于7月30日发布在《联邦公报》上。该提案援引运输部长的法定权限:在与相关主管机构磋商后,若部长认定某项要求对于保护公众健康与安全、财产安全以及国家安全和外交政策利益并非必要,即可豁免美国法律对某项许可证或执照的要求。 拟议规则将修改涵盖发射场许可证、再入场许可证、试验性许可以及发射与再入运载器许可证的商业航天许可法规,并涉及空域关闭、机场布局规划审批以及向运营方出租联邦土地等相关事项。被豁免的法律包括《国家环境政策法》、《濒危物种法》、《清洁水法》、《清洁空气法》、《国家历史保护法》、《海洋哺乳动物保护法》和《马格努森-史蒂文斯渔业养护与管理法》,以及《海岸带管理法》、《野生与风景河流法》、1972年《噪声控制法》、《河流与港口法》、《国家海洋保护区法》和《运输部法》的部分条款。 该规则源于特朗普总统于2025年8月13日签署的行政命令《促进商业航天产业竞争》,该命令指示运输部动用一切可用权限,消除或加快处理发射与再入许可面临的环境审查及其他障碍。提案还援引了最高法院2025年的一项判决,即《七县基础设施联盟诉伊格尔县案》(Seven County Infrastructure Coalition v. Eagle County),该判决将《国家环境政策法》规定的环境审查范围限定为拟议行动的直接后果。文件称,正如最高法院认定对《国家环境政策法》的司法审查需要纠偏一样,运输部和FAA也认定在将《国家环境政策法》及相关法律适用于商业航天许可时需要纠偏。 据SpaceNews报道,美国运输部长肖恩·达菲(Sean Duffy)在一份声明中表示,美国赢得了第一场太空竞赛,只有消除政府的繁文缛节,才能再次取胜。行政命令要求部长在120天内报告已采取的行动;运输部没有解释为何拟议规则近一年后才发布。 该提案将在FAA法规中增设一个新条款,即《联邦法规》第14编第400.3条(14 CFR 400.3),标题为《一般豁免》,列出13部法律,这些法律的要求将不再适用于最终规则生效日期之后颁发的相关许可证和执照。在规则制定过程中,FAA表示将与白宫环境质量委员会、美国环境保护署、内政部、商务部、美国国家航空航天局(NASA)以及其他机构进行磋商。该机构表示,预计这些变化将显著缩短取得商业航天许可证所需的时间,并降低编制目前所需的环境评估和环境影响报告的成本。 FAA承认,这些豁免未必能消除与发射相关的所有环境审查。使用联邦财产的商业运营方,包括使用NASA和美国军方发射场的运营方,仍需要与掌管土地的机构达成协议,该机构可能仍需自行开展环境审查。FAA表示,豁免其审查在某些情况下可能只是将责任转移给另一个联邦机构,而不是完全取消审查。 行业团体对该提案表示欢迎。据SpaceNews报道,行业协会商业航天联合会(Commercial Space Federation)表示,商业发射与再入运营是美国航天经济的支柱,该规则将加快许可审批、减轻监管负担,让商业航天运输能力跟上需求。业界一直认为,环境评估和环境影响报告既昂贵又耗时,尽管此类审查几乎从未直接否决过项目。 环保组织强烈反对这项措施,指出该规则不仅豁免《国家环境政策法》,还将豁免《濒危物种法》、《清洁水法》和《清洁空气法》。提案出台之际,一场围绕土地置换的诉讼正在进行:该置换将把得克萨斯州星舰基地(Starbase)附近下格兰德河野生动物保护区内289公顷(715英亩)土地给予SpaceX,以换取别处的276公顷(683英亩)土地,环保组织和部落团体已对这项置换提出挑战。 公众评议期将持续至2026年8月31日。FAA在审阅评议意见后,可能会在发布最终规则前对提案作出修改。 婷 翻译 来源 1. 美国联邦航空管理局,《豁免商业航天发射与再入行动的特定法定要求》,载《联邦公报》91 FR 47997(2026年7月30日):https://www.federalregister.gov/documents/2026/07/30/2026-15415/waiver-of-specified-statutory-requirements-for-commercial-space-launch-and-reentry-actions 2. Space.com,《美国政府希望绕开商业发射和航天器再入的环境法律》:https://www.space.com/space-exploration/launches-spacecraft/the-us-government-wants-to-bypass-environmental-laws-for-commercial-launches-and-spacecraft-reentries 3. SpaceNews,《拟议规则将豁免商业发射许可的环境监管规定》:https://spacenews.com/proposed-rule-would-exempt-commercial-launch-licensing-from-environmental-regulations/

August 1, 2026 21:12 UTC
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宁静宇宙给出的原初引力波新约束

一项新的理论分析将宇宙密度场中某种特定噪声的缺失,转化为迄今对早期宇宙产生的引力波最强的约束。这篇论文于7月29日由瓦伦西亚大学物理研究所(Instituto de Fisica Corpuscular)的加布里埃拉·巴伦博伊姆(Gabriela Barenboim)和费米实验室的阿尔伯特·斯特宾斯(Albert Stebbins)发布在arXiv上。论文认为,引力波背景必然会在宇宙中留下一种名为大规模白噪声的特征,而观测未能找到这一特征,因此许多早期宇宙的引力波来源被排除。 这一论证建立在两位作者与一位同事在此前两篇论文中提出的框架之上。小尺度密度涨落之间的非线性耦合,会在宇宙密度场最大可观测尺度上产生白噪声。引力波总会在宇宙流体中产生剪切,而这种剪切通过同样的非线性模式耦合生成这种大规模白噪声。由于观测到的宇宙并未表现出这一效应,作者将白噪声的观测上限转化为任意给定时期可能存在引力波能量的上限。 观测输入是依据普朗克2018年数据得出的白噪声振幅99%置信度上限:名为k_BH的量必须低于每兆秒差距1.80 x 10^-13。新论文的主要结果是一个联系三个量的简单约束:引力波产生的红移、它们今天的能量密度以及它们的频率。对于辐射时代视界内产生的引力波,约束形式为z^2 Omega_GW0 < 5 x 10^7 (f/nHz)^(3/2),其中z是产生红移,Omega_GW0是引力波如今的密度参数,f是它们今天的频率。 作者将这个约束应用于一个具体例子:脉冲星计时阵列探测到的引力波背景。他们表明,探测到的引力波不可能在红移约10^8之前存在,这远晚于在红移约10^12附近结束的夸克-强子相变,当时宇宙温度约为100 MeV。在探测到的引力波对应的红移视界处,允许的最高宇宙温度约为50 keV,远晚于大爆炸核合成时期。作者得出结论,脉冲星计时阵列信号更可能是在低红移处由天体物理来源(例如并合中的超大质量黑洞)产生的,而非由极早期宇宙中的任何过程产生。 对于夸克-强子相变本身,这一约束是惊人的。那种会产生具有显著体动能、可探测引力波背景的强一级相变实际上已被排除:这类引力波如今的密度参数必须低于5 x 10^-16,产生时的密度参数低于8 x 10^-12。论文在一张表格中将这一结果与此前的约束进行了比较:大爆炸核合成与宇宙微波背景的综合约束允许密度高达约10^-5,直接引力波搜索达到约10^-8,而新的白噪声约束达到约10^-15。在约1纳赫兹的频率(即QCD视界的尺度)上,新约束比此前的约束严格了七个数量级。 作者强调这一约束不是什么。5 x 10^-16这一上限来自一个最小模型,该模型假设引力波以高斯随机相位在视界尺度上产生,并且是白噪声的唯一来源。他们认为,现实的早期宇宙产生过程会使约束严格几个数量级,原因有二。局域化的引力波源(例如相变中的气泡碰撞)会增加颗粒度,从而产生更多白噪声。而伴随任何相变产生的声波,经由直接的机械耦合而非引力产生,产生白噪声的效率远高于引力波本身。如果声波主导白噪声,可追溯到引力波的信号占比可能非常小,这会使仅针对引力波的约束变得更强。 论文还审视了未来引力波望远镜的前景。白噪声约束并未完全排除用拟议中的仪器探测极早期宇宙引力波的可能性,对最灵敏的设计而言,探测范围甚至可达1 TeV以上的宇宙温度。但作者提醒,根据原始仪器灵敏度计算出的红移视界可能过于乐观,因为天体物理前景以及任何早期宇宙引力波源伴随产生的白噪声,都会减少可探测的范围。引力波产生的离散事件模型,即引力波来自有限数量的局域化源,对产生红移给出的约束远比最小模型严格,除非每个视界体积内的事件数量非常大。 由此呈现的景象是,早期宇宙必定相对宁静,在大爆炸核合成时代之前,没有任何相变或其他现象产生显著的体流。论文指出,这一结论依赖于模型,要获得更严格的约束,需要对具体的早期宇宙情景进行详细建模。大规模白噪声的未探测还传递出一个独立的信息:无论是什么在纳赫兹频率上产生了被探测到的引力波背景,它几乎可以肯定发生在宇宙历史的最初几微秒之后很久。 婷 翻译 来源 1. Barenboim, G. and Stebbins, A., “Gravitational Waves as a Source of Large-Scale White Noise: New Constraints,” arXiv:2607.27338: https://arxiv.org/abs/2607.27338 2. NANOGrav Collaboration, […]

August 1, 2026 20:07 UTC
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西班牙计划在欧盟IRIS²计划框架内建设本国卫星星座

据西班牙国防部7月29日在政府委员会会议上提交的一份报告,该部计划在欧盟IRIS²计划框架内建设一个本国卫星通信星座,投资估计在16亿至20亿欧元之间。 这份为国家技术安全与主权委员会会议准备的报告将该项目描述为”多轨道卫星通信特别现代化计划”(Multi-Orbit SATCOM special modernization program),其基础是欧盟委员会运营的安全卫星通信计划IRIS²框架内的本国星座。估计投资涵盖空间段、地面控制与管理段以及系统全生命周期的运行。率先报道该计划的SpaceNews将同一投资区间折算为18亿至23亿美元。 该星座是国防部计划于2026年启动的15项新特别现代化计划之一。国防部表示,这15项计划涵盖通信、网络安全、情报和电子战,包括密码与网络安全系统、情报收集与分析工具以及先进的规划与仿真系统。再加上计划于2027年启动的”国家低轨能力计划”(National LEO Capability program,国防部同样将其描述为西班牙对欧洲安全卫星通信计划的贡献),新计划的加入将使进行中的现代化计划数量增至95项,国防部称这一规模是其武装部队有史以来最大的现代化努力。国防部将这些计划背后的更广泛工业与技术规划描述为一项国家战略,该战略将军事能力、技术发展与工业实力融为一体。 根据SpaceNews援引欧盟委员会的数据,IRIS²是一项约106亿欧元的欧洲计划,目标是在2030年前达到全面运行能力。西班牙的计划紧随波兰一项规模相当的国家承诺之后。据SpaceNews报道,波兰正为其本国与IRIS²相关的能力出资,建造六颗中地球轨道卫星、六颗低地球轨道卫星和一个关口地面站,超过400家波兰公司可能从中受益。SpaceNews报道称,西班牙首相佩德罗·桑切斯5月在马德里航天大会上首次概述了西班牙参与安全卫星通信的计划。据SpaceNews援引的数据,西班牙航天业2025年收入约15亿欧元,从业人员近8000人。 这些新计划建立在更广泛的国防开支增长基础之上。西班牙于2025年达到北约规定的国防投资占国内生产总值2%的目标,并在2026年保持这一水平。国防部表示,按国防开支总额计算,西班牙在北约成员国中排名第七;按2024年至2025年的投资增长计算,则排名第三。2025年工业与技术计划下启动的35项特别现代化计划,到2042年的联合开支上限为340亿欧元。国防部表示,在2025年45亿欧元的基础上,2026年还将追加预融资23.188亿欧元。 国防部没有透露西班牙星座将包含多少颗卫星,也没有透露部署时间表。报告将该投资描述为区间内的估算值,而非已批准的预算。 婷 翻译 来源 1. SpaceNews, “Spain commits up to $2.3 billion for national military communications for IRIS²”: https://spacenews.com/spain-commits-up-to-2-3-billion-for-national-military-communications-for-iris² 2. Ministerio de Defensa (Spain), “Informe Ministerio de Defensa en reunión del Comité de Seguridad y Soberanía Tecnológica”: https://www.defensa.gob.es/Galerias/actualidad/entrevistas/prensa/INFORME_COMITx_DE_SEGURIDAD_Y_SOBERANxA_TECNOLxGICA.pdf

August 1, 2026 19:51 UTC
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欧空局Themis原型机完成首次加注演练

欧空局(ESA)的可重复使用火箭验证机Themis已在瑞典埃斯朗格航天中心(Esrange Space Center)的发射台上完成首次湿式彩排,这是该飞行器迈向首次短程试飞之路上的一个里程碑。7月23日的演练为原型机加注了数公吨冷却至零下200摄氏度的液氮,模拟了升空前和着陆后的完整操作流程。 这次测试让阿丽亚娜集团(ArianeGroup)和瑞典航天公司(SSC Space)得以演练倒计时和飞行后程序,并识别各系统在飞行中将要面对的极端低温和高压条件下仍然存在的异常。据欧洲航天飞行网(European Spaceflight)报道,模拟操作在一天之内完成。欧空局表示,收集到的数据将为Themis的首次飞行准备发挥关键作用,尤其是为低温发动机点火做准备这类复杂操作。该机构指出,此次演练的做法借鉴了阿丽亚娜6号(Ariane 6)通向首飞的历程,让操作人员得以在安全条件下微调各项程序。 Themis将以液态甲烷和液氧为推进剂飞行,但此次演练出于安全考虑使用了液氮。液氮与飞行推进剂具有相近的低温温度和密度,但既不可燃也不易爆。 Themis配有四条着陆腿,是欧空局低成本火箭回收与重复使用技术的旗舰验证机,高28米,也是欧洲首台全尺寸可重复使用主级。它采用普罗米修斯(Prometheus)发动机,推力与欧洲重型运载火箭阿丽亚娜6号的主发动机相同,但燃烧的是液氧和甲烷,而非氢。加注时液氧需冷却至最低零下183摄氏度。欧空局指出,甲烷相比其他火箭燃料具有优势:它不需要液氢那样的极端冷却,不易发生泄漏,性能也高于煤油。 Themis是在欧空局未来航天运输准备计划下开发的,由阿丽亚娜集团担任主承包商,并有多个欧洲工业伙伴参与。发射活动通过欧盟”地平线欧洲”(Horizon Europe)项目SALTO开展,该项目由欧盟委员会出资,由欧盟执行机构HaDEA管理,汇集了来自12个欧盟国家的25个联盟伙伴。 验证机于2025年6月抵达埃斯朗格,并于2025年9月在发射台上完成起竖。据欧洲航天飞行网报道,该飞行器随后在基律纳(Kiruna)度过了北方冬季,等待积雪消退后才恢复测试。湿式彩排在7月23日进行,欧空局在一周后的7月30日公布了这一消息。欧洲航天飞行网指出,公布时间比演练整整晚了一周,此次演练是超过十个月以来首次有关发射活动的实质性更新,也是自验证机起竖以来最重要的里程碑。欧洲航天飞行网称,下一步将是低空跳跃试验。欧空局尚未确定首次跳跃的日期。 婷 翻译 来源 1. European Space Agency, “Major rehearsal takes Themis one step closer to flight”: https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Transportation/Future_space_transportation/Major_rehearsal_takes_Themis_one_step_closer_to_flight 2. European Spaceflight, “ArianeGroup Completes Themis Wet Dress Rehearsal”: https://europeanspaceflight.com/arianegroup-completes-themis-wet-dress-rehearsal/

August 1, 2026 18:39 UTC
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偏振射电光揭示伽马射线暴的磁场环境

天文学家利用卡尔·G. 扬斯基甚大阵列(VLA)首次在厘米波段探测到伽马射线暴余辉的偏振射电辐射,并测量了该偏振的旋转,他们称这是在暴环境中首次探测到法拉第旋转。这项研究已投稿至《天体物理杂志通讯》(Astrophysical Journal Letters),并于4月30日发布在 arXiv 上,由亚利桑那大学的科林·T. 克里斯蒂(Collin T. Christy)牵头,与犹他大学及其他机构的同事合作完成。 该暴编号为 GRB 260310A,于2026年3月10日世界时04:57触发了费米伽马射线暴监视器。其瞬时辐射持续了约60秒,属于由大质量恒星坍缩产生的长时标暴类别。这一解释得到了后续光学跟踪中探测到的浮现超新星成分的支持,该成分编号为 SN 2026fgk。该暴红移为0.153,距地球约745兆秒差距(约24亿光年),位于其宿主星系的外围,团队称它产生了数十年来最亮的射电余辉之一。 团队于3月29日,即触发后19.2天,用甚大阵列对余辉进行了持续三小时的观测,覆盖X、Ku和K波段。他们在11至25 GHz之间探测到线偏振辐射。偏振度,即电场沿某一优先方向振荡的辐射所占比例,随频率降低而单调下降,从25 GHz处的(3.18 ± 0.18)%降至11 GHz处的(0.69 ± 0.22)%。在9 GHz处,信号降至3σ下0.6%的探测阈值以下。 作者将射电辐射解释为主要来自反向激波,即穿过坍缩抛出的喷流物质回传的波,且喷流具有角向结构。偏振度向低频方向下降与同步自吸收一致,即辐射区对其自身辐射变得不透明,自吸收频率约为(13.3 ± 0.5)GHz,与总强度谱的峰值吻合。 高频端测得的偏振度相对于有序磁场中同步辐射约72%的理论最大值偏低。团队将其建模为来自许多小块磁化喷流物质的辐射,这些区域的磁场方向互不对齐,由此推断磁场相干尺度约为百分之一弧度,约有500个独立小块作出贡献。这一相干尺度比此前从 GRB 190114C 的 ALMA 探测中推断出的约千分之一弧度大一个数量级;那次探测测得该暴约1%的毫米波偏振,是射电波段首次对暴余辉的偏振探测。 第二项结果是偏振角随频率的旋转,这是法拉第旋转的标志性特征。团队在观测者参考系中测得旋转量为 -(6250 ± 70)弧度每平方米,换算到暴的静止参考系后为 -(8300 ± 90)弧度每平方米。射电波穿过磁化等离子体时,法拉第旋转会使偏振角发生扭转,该效应的量级包含了沿视线方向的磁场强度和电子密度信息。 沿这条视线方向来自银河系和星系际介质的贡献估计约为10弧度每平方米,比实测值低两个数量级,因此作者得出结论:旋转产生于暴附近。与受激震的星周介质相关的法拉第屏只能产生约3弧度每平方米,远不足以解释实测结果。相反,他们认为测得的旋转量与辐射穿过前身星周围致密且磁化的电离氢区域(即长时标暴被认为在其中形成的HII区)的传播相符。对长时标暴X射线余辉的建模表明,其前身星位于光致电离区域内部,这些区域跨度约5至100秒差距,自由电子密度为每立方厘米100至10,000个;银河系HII区的磁场测量结果约在1至100微高斯之间。这类环境预期产生的旋转量约在400至8000万弧度每平方米之间,足以覆盖实测值。 HII区的解释与 GRB 260310A 的大质量恒星前身星相符,但作者对单次测量能确立什么持谨慎态度。触发后2.89天对该暴进行的光学偏振测量仅得到1.5%的上限,他们指出,如果当时的光学辐射来自偏振较弱的前向激波而非反向激波,这一结果可以得到自然解释。他们还提醒,如果旋转量由HII区产生,它应随时间保持恒定;未来持续数天至数周的多频偏振监测可以检验这一预测,同时还可检验自吸收频率以下偏振度上升、以及跨越该频率时偏振角旋转90度的预测。 这些结果表明,伽马射线暴余辉在厘米波段存在可测量的偏振,偏振同时携带着喷流内部磁场结构以及辐射所经磁化介质的信息。法拉第旋转是否会像HII区情景预测的那样保持恒定,是团队认为有待未来观测回答的开放问题。 婷 翻译 Sources 1. Christy et al., “First Detection of […]

August 1, 2026 16:14 UTC
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