科學(xué)家確定獨特的深太空發(fā)射的隆隆地次聲


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新的研究一個(gè)系統用于監測核試驗追蹤從1001次聲火箭發(fā)射。 研究確定了獨特的聲音從七種不同類(lèi)型的火箭,包括航天飛機,獵鷹9號火箭,各種各樣的聯(lián)盟號火箭,歐洲太空總署的阿麗亞娜5,俄羅斯質(zhì)子和幾種類(lèi)型的中國長(cháng)征系列運載火箭。在某些情況下,如航天飛機和獵鷹9,研究人員也能夠識別不同階段的火箭的旅程。

新的信息可以用于發(fā)現問(wèn)題和確定火箭的大氣返回或在海中濺落位置階段,根據新的研究發(fā)表在《地球物理研究快報AGU的高影響力的期刊,短期格式報告有直接影響跨越所有地球和空間科學(xué)。

次聲代表聲波頻率聲波的通用閾值以下,人類(lèi)可以聽(tīng)到。 雖然高頻率的聲音更接近的來(lái)源核爆炸,低頻次聲傳播更遠的距離。 次聲是由自然事件和技術(shù)來(lái)源,并被人們用來(lái)探測遠程火山爆發(fā)或海洋膨脹的嗡嗡聲。聽(tīng)在火箭發(fā)射,作者利用了一個(gè)全球監測網(wǎng)絡(luò )。 在聯(lián)合國大會(huì )通過(guò)《全面禁止核試驗條約》在1996,科學(xué)家建立了國際監測系統(IMS)。 這個(gè)系統目前表現為一系列的53個(gè)認證和操作次聲站在世界各地。 微觀(guān)指標在IMS站可以探測到發(fā)布的次聲大核爆炸。

這些電臺也收集其他大型爆炸釋放出來(lái)的次聲的聲音如火山爆發(fā)或太空火箭發(fā)射。 研究人員想看看他們能檢測和描述世界各地的太空火箭的發(fā)射。他們檢查了7637次聲IMS的簽名記錄從2009年到2020年代中期,一段時(shí)間內,包括1001年的火箭發(fā)射。 團隊只檢查了火箭發(fā)射發(fā)生從IMS5000公里,但有時(shí)發(fā)現從火箭發(fā)射聲信號可以被探測到9000公里,據作者帕特里克?Hupe研究員德國聯(lián)邦地球科學(xué)和自然資源研究所。

研究人員發(fā)現73%的火箭,次聲的簽名或733年。 其他27%的發(fā)射他們不能檢測,因為火箭隊有較小的手臂或大氣條件不支持長(cháng)距離傳播。他們做檢測的,他們可以確定火箭發(fā)射的類(lèi)型,從航天飛機,最后于2011年推出,俄羅斯聯(lián)盟號火箭。 總的來(lái)說(shuō),他們檢查簽名七火箭類(lèi)型獲得測量振幅之間的關(guān)系和火箭推力:航天飛機; 獵鷹9; 各種聯(lián)盟號火箭; 歐洲太空總署的阿麗亞娜5; 俄羅斯的質(zhì)子; 中國長(cháng)征2 cs 2 ds, 3, 4 bs,4 cs; 和長(cháng)征3 bs。

研究人員還將仔細看看兩種不同的火箭,航天飛機和獵鷹9號。他們發(fā)現他們可以確定不同階段的次聲信號對這些火箭的飛行。 第一,從肯尼迪航天中心發(fā)射的航天飛機在200911,該小組發(fā)現了次聲由燃料助推器的濺落在他們發(fā)現最初的火箭發(fā)射的聲波信號,因為他們下降接近次聲站發(fā)射地點(diǎn)。 換句話(huà)說(shuō),火箭比聲音還快。火箭速度比次聲傳播穿過(guò)大氣層,“Hupe說(shuō)。他們還調查了SpaceX的獵鷹9號火箭發(fā)射和血統,有部分可重用的火箭,再次進(jìn)入大氣層和海洋中成功地登上一艘無(wú)人駕駛飛機在20201月。 Hupe的團隊能夠探測火箭的起飛和著(zhù)陸的助推器。

處理數據和次聲的簽名用不同的質(zhì)量標準,我們可以單獨的不同階段,火箭“Hupe說(shuō)。的能力來(lái)檢測不同類(lèi)型的火箭可能有所幫助,”阿德里安·彼得說(shuō),計算機工程與科學(xué)學(xué)院教授佛羅里達理工學(xué)院沒(méi)有參與Hupe的工作但研究火箭之前的次聲的簽名。

他說(shuō),火箭發(fā)射的不同階段的特征可以用于確定未來(lái)的問(wèn)題。 例如,如果一個(gè)火箭沒(méi)有正常啟動(dòng)或爆炸,研究人員可以檢測哪里出了問(wèn)題,分析了次聲的簽名,尤其是信息與傳感器讀數的火箭。彼得還說(shuō),真高興看到研究人員利用收集的信息監測網(wǎng)絡(luò ),最初只是為了看核發(fā)射和爆炸。現在我們利用它對于其他科學(xué)應用程序,”他說(shuō),并補充說(shuō)有可能進(jìn)一步使用這種類(lèi)型的數據。


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