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“超级激光笔”探测极区大气空白区

地球南北两极以外的区域被磁力线层层包裹着,而两极地区磁力线几乎垂直出入,成为地球空间向太空环境敞开的窗口。


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中国第35次南极考察队携带了一支“超级激光笔”,将向这个窗口发射激光,用于探测极区“中高层(高度75公里~110公里)大气”。

据中国第35次南极考察队中山站队员、中国极地研究中心研究员黄文涛介绍,他们将于35次队度夏期间在中山站安装和调试钠荧光多普勒激光雷达系统,随后在越冬期间开展观测。


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激光雷达作为主动式光学遥感探测设备,具有高时空分辨率和高探测精度等优点,其工作原理是发射激光到高空中与大气物质相互作用,光学望远镜接收散射回来的光信号,再进一步测算大气温度和风场(包括风速、风向等)数据。

此次南极考察运载的物资中包括5个改装后的标准高箱集装箱模块,将在现场组装成激光雷达观测舱。激光雷达在天空晴好、无大片云层遮挡的情况下可以24小时连续观测,越冬时将根据现场气象条件,以每年有效数据采集量500小时以上为目标,平均分配观测运行时间。


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目前,中高层大气激光雷达观测在国际上开展得并不多,在南极地区还未有中高层大气风场观测记录。该项目将为研究南极中高层大气的动力学、化学特征以及对空间天气活动的响应等提供关键数据。

来源:激光说(ofweek公众平台)