日本富士山附近的神秘绿色激光成因有了新解释：卫星发出的激光束

日本富士山附近的神秘绿色激光成因有了新解释：卫星发出的激光束然后藤井仔细观察。这些光束与云层之间短暂可见的一个小绿点同步。他猜测那是一颗卫星，所以他调查了轨道数据并得到了匹配。美国宇航局的冰、云和陆地海拔卫星2号，或称ICESat-2，当晚曾飞过头顶。藤井在社交媒体上发布了他的发现，这最终引起了美国航空航天局团队的注意。位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的ICESat-2仪器科学家TonyMartino说，这是ICESat-2团队第一次看到卫星的绿色激光束从轨道上流向地球的画面。2022年9月16日，博物馆馆长DaichiFujii为捕捉流星而设置的运动感应相机反而捕捉到了NASAICESat-2卫星经过日本上空时发出的激光束。这是ICESat-2团队第一次看到激光器在轨道上工作的画面。"ICESat-2似乎几乎就在他的头顶上，光束以一定的角度击中了低矮的云层，"Martino说。"要看到激光，必须在正确的地方，在正确的时间，又要有正确的条件。"ICESat-2于2018年9月发射，任务是利用激光从太空测量地球的冰、水和陆地表面的高度。被称为激光雷达的激光仪器每秒发射1万次，向地球发送六束光。它精确计算单个光子从表面反弹到返回卫星所需的时间。计算机程序利用这些测量结果来计算格陵兰岛和南极洲的冰损失，观察极地海洋有多少被冻结，确定淡水库的高度，绘制浅海地区的地图，等等。当它的照片从地面拍摄时，ICESat-2号正在工作，收集下面日本的云层、山地和海洋的高度分布数据。这张ICESat-2的数据图显示了2022年9月16日卫星经过日本富士市（用垂直绿线标记）时的测量结果。激光仪器检测到两个云层，一高一低，将光线散射开来，足以被地面上的相机检测到。资料来源：NASA/TonyMartino从数百英里高的太空中发射的激光并不有害。事实上，它很容易被发现。马蒂诺说，如果有人站在卫星的正下方并抬头看，激光的强度将相当于100多码外的相机闪光。人们曾试图在卫星经过时拍摄它，有几次他们能够捕捉到照片--一次来自智利南部，一次来自俄克拉荷马。他指出，光束甚至更难捕捉，因为相机和眼睛需要激光从某种东西上反射，才能从侧面看到光束。这就是大气条件的作用。然而，在ICESat-2经过富士市上空的那个晚上，有足够的云层来散射激光--使相机可以看到它--但没有那么多的云层，以至于它们完全阻挡了光线。当晚日本上空实际上有两层薄薄的云层--马蒂诺通过分析ICESat-2的数据发现的信息，该数据显示了云层以及下面的地面。有了卫星在太空中的精确位置，光束击中的位置，Fujii的相机设置的坐标，再加上多云的条件，Martino能够明确地确认，这些条纹的光线来自ICESat-2的激光。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1355539.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1355539.htm

这颗巨大的下一代卫星现已成为夜空中最亮的天体之一

这颗巨大的下一代卫星现已成为夜空中最亮的天体之一ASTSpaceMobile的BlueWalker3试验卫星面积为693平方英尺。图片：ASTMobileviaBusinessWire快速增长的超大型互联网卫星群已经干扰了研究人员对地球以外世界的观测。蓝色行者3号是目前低地球轨道上最亮的卫星，天文学家担心这只是冰山一角。"如果它真的成为一个问题，那么它将彻底改变夜空。""让我们在它成为问题之前把它解决在萌芽状态。"《自然》新论文的作者之一、智利阿塔卡马大学天文学家兼助理教授杰里米-特雷格洛恩-里德（JeremyTregloan-Reed）说："如果它真的成为一个问题，那么它将彻底改变夜空。"根据新的研究，"蓝行者3号"的亮度与从地球上可见的第八亮星南河三相当。在我们的夜空中，只有月球、木星、金星和七颗恒星比"蓝色行者3号"更亮。这是根据来自智利、美国、墨西哥、新西兰、荷兰和摩洛哥的专业和业余天文学家的观测结果得出的结论。蓝色行者3号卫星的图像。黑色的天空，中心有一个奇形怪状的金属物体。图/迈克尔-楚克兰通常情况下，卫星越大就越亮，因为有更多的表面积可以反射光线。蓝行者3号卫星是迄今为止天空中最亮的卫星，因为它的尺寸很大，阵列面积达64平方米（693平方英尺）。它是低地球轨道上最大的商业通信阵列，但可能不会长久，因为它只是ASTSpaceMobile正在开发的、由AT&T支持的更大卫星星座的原型。卫星轨迹会干扰望远镜的观测。Tregloan-Reed说，明亮的、类似星星的物体飞过天空会增加指出星座的难度。它还会增加天空的背景光，从而更难看到星云、尘埃云和夜空中的更多细节。更明亮的夜空会给野生动物带来麻烦，比如靠星光导航的鸟类。在历史上，我们对星空的观察也具有不可估量的文化和精神价值。但随着光污染以现在的速度增长，先前的研究发现，在一个晚上能看到250颗星星的地方出生的孩子，到18岁时可能只能看到100颗。今年早些时候，"蓝色行者3号"（BlueWalker3）成为第一颗在无需信号塔的情况下在两部未经改装的智能手机之间成功路由音频通话的卫星。特雷格洛恩-里德在智利的一个农村地区工作，他深知像"蓝色行者3号"这样的未来型卫星对于改善世界上许多地区的互联网接入和通信状况所能产生的积极影响。他希望自己的工作能促使业界和消费者支持将光污染降到最低的技术。例如，公司可能会调整设计，减少光反射。未来，监管机构可能会要求在卫星发射前对其对夜空的影响进行评估，作为授权程序的一部分。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1387647.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1387647.htm

CALIPSO激光雷达卫星任务的100亿次测量提供了重要的大气洞察力

CALIPSO激光雷达卫星任务的100亿次测量提供了重要的大气洞察力研究人员利用天基CALIPSO激光雷达测量了地球上最大规模的动物迁徙，即小型海洋生物在夜间从深海游上来捕食浮游植物，然后在日出前又游回去。图片来源：NASA/TimothyMarvelCALIPSO是一颗激光雷达卫星，它促进了全球对气候、天气和空气质量的了解，于2023年8月1日结束了其科学使命。在17年的运行过程中，云-气溶胶激光雷达和红外探路者卫星观测站记录了100多亿次激光雷达测量，并为数千份科学报告提供了信息。CALIPSO由美国国家航空航天局（NASA）和法国国家空间研究中心（CentreNationald'EtudesSpatiales/CNES）联合发射，与云卫星（CloudSat）上的云探测雷达系统同步运行。美国国家航空航天局CALIPSO项目科学家ChipTrepte说："我们必须首次制造出能够在太空中运行的精密激光雷达。然后，我们打算让这颗卫星紧密编队飞行，将CALIPSO激光雷达剖面测量结果与CloudSat的雷达剖面测量结果相匹配。"美国国家航空航天局地球科学部主任卡伦-圣杰曼（KarenSt.Germain）发表了这一致辞，向CALIPSO科学团队和科学界的其他成员表示庆祝。资料来源：美国国家航空航天局传感器技术激光雷达和雷达被认为是"主动"传感器，因为它们会向地球发射能量光束--CALIPSO使用的是激光，CloudSat使用的是无线电波--然后测量光束在大气中如何反射云层和气溶胶。其他轨道科学仪器使用"被动式"传感器测量反射的太阳光或地球或云层发出的辐射。来自CALIPSO和CloudSat的综合数据为了解云层结构和气溶胶层提供了新的视角。这两颗卫星于2006年4月28日同时发射，在太阳同步轨道上从南北两极绕地球一周，每天下午早些时候穿越赤道。它们探测了大气层的垂直结构，测量了云层的高度以及尘埃、海盐、灰烬和烟尘等空中颗粒层的高度。通过这种独特的、几乎同时进行的观测，科学家们对云的形成、大气对流、降水和粒子传输等几个大气过程有了更深入的了解。动画显示的是美国宇航局Aqua卫星上的中分辨率成像分光仪(MODIS)仪器在2019年12月31日至2020年1月5日期间拍摄的RGB彩色图像。棕色烟羽从澳大利亚东南海岸延伸至塔斯曼海，并越过塔斯曼海进入太平洋。叠加的垂直横截面显示了CALIPSO激光雷达在这些天的观测结果。亮色表示存在小颗粒（气溶胶），白色表示云层。在南纬40度附近的每个横截面上，都可以看到来自9英里（14.5千米）以上高度的大火的厚烟层。这些烟雾层下方的深色阴影是由于不透明烟雾层下方没有激光雷达信号。这些烟雾层含有非常小的颗粒，具有与烟雾类似的光学特性。资料来源：NASALangley/RomanKowch值得注意的观测结果例如，在澳大利亚2020年的大规模野火中，CALIPSO观测到烟雾在地球表面上空9到12英里处蹿升。其高度足以达到平流层，是有记录以来最高的烟羽之一。火山灰对飞机有危害。细小的玻璃状颗粒会影响能见度，并导致发动机熄火。"CALIPSO最重要的应用之一就是探测火山喷发产生的火山灰羽的存在并测量其高度，"温克说。"世界各地的火山灰咨询中心利用这些观测数据来提醒和指导商业飞行员避免飞入火山灰羽。2010年冰岛火山爆发时，火山灰向南飘散到欧洲上空，导致多个国家的所有航班停飞。通过CALIPSO的观测，科学家们得以向飞行员发出警告。CALIPSO数据用户的国际社区是该卫星的遗产之一。世界各地数百名学生学会了如何在他们的研究生研究中使用CALIPSO激光雷达数据，形成了一个国际社区，现在他们已经为使用下一颗卫星激光雷达的数据做好了准备。Trepte补充说："合作伙伴关系使一个或多个团队能够共同完成单枪匹马无法完成的任务。对于CALIPSO而言，与法国国家空间研究中心（CNES）建立合作伙伴关系是最理想的选择，他们在航天器和激光雷达科学方面有着悠久的历史，我们能够建造和运行一个巨大的任务，促进我们对气候、天气和空气质量的了解。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386979.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1386979.htm

星链的激光系统每天传输4200万GB数据，卫星网络上的9000台激光器群能实现全球高速互联网覆盖

星链的激光系统每天传输4200万GB数据，卫星网络上的9000台激光器群能实现全球高速互联网覆盖据一位SpaceX工程师周二透露，SpaceX的星链激光系统当前每天为整个星座传输的数据量超过42PB，峰值吞吐量超过5.6Tbps；超过9000条激光通信链路在运行；每条激光链路的容量稳定在100Gbps，最高能达到200Gbps；最远传输距离5400公里；单次持续链接可以维持数周；当前主要卫星使用第三代设计，Spacex已经开始升级第四代，每周可以制造200个单元。尽管星链使用无线电波向客户传输高速互联网，但SpaceX还为该公司的卫星配备了“激光链路”系统，以帮助降低延迟并提高系统的全球覆盖范围。卫星可以在地球轨道上的另一颗星链卫星之间传输数据，从而在太空中形成网状网络。根据Brashears的介绍，这些卫星不断形成激光链路，每天产生约266,141次“激光捕获”。星链的激光系统能够连接两颗相距超过5,400公里(3,355英里)的卫星。——（节选）

俄罗斯正在建造一个能干扰卫星的地基激光设施

俄罗斯正在建造一个能干扰卫星的地基激光设施根据TheSpaceReview最近的一篇报道，俄罗斯正在建造一个新的地基激光设施，用于干扰在头顶上运行的卫星。其基本想法非常简单：用激光淹没其他国家间谍卫星的光学传感器以干扰它们。激光技术已经发展到这种类型的反卫星防御肯定是可信的。然而只有有限的证据表明有任何国家成功地测试了这种激光。如果俄罗斯政府能够建造它，那么像这样的激光器将能够屏蔽该国大部分地区的光学传感器的视野。更糟糕的是，这项技术还为更不祥的激光武器的可能性奠定了基础，这种武器可以使卫星永久失效。激光如何工作激光是一种创造定向能量窄光束的装置。第一台激光器是在1960年开发的。从那时起，已经有几种类型被创造出来，它们使用不同的物理机制来产生光子或光的粒子。在气体激光器中，大量的能量被泵入特定的分子如二氧化碳。化学激光器由释放能量的特定化学反应驱动。固体激光器使用定制的晶体材料将电能转换成光子。在所有的激光器中，光子随后通过一种被称为增益介质的特殊类型的材料被放大，然后由光束导演聚焦成相干光束。激光效应根据光子强度和波长的不同，激光器形成的定向能量束可以在其目标处产生一系列的效应。像如果光子处于光谱的可见部分，那么激光可以在其目标处传递光。对于足够高的高能光子流，激光可以加热、汽化、熔化甚至烧穿其目标的材料。激光的功率水平、激光跟目标之间的距离及将光束聚焦在目标上的能力，这些都是决定对目标施加这些影响的能力的重要因素。激光应用激光产生的各种效果在日常生活中找到了广泛的应用，这包括激光指示器、打印机、DVD播放器、视网膜和其他医疗手术程序及工业制造过程如激光焊接和切割。研究人员正在开发激光作为无线电波技术的替代品以促进航天器和地面之间的通信。激光在军事行动中也得到了广泛的应用。其中最著名的是机载激光(ABL)，美国军方打算用它来击落弹道导弹。ABL涉及一个安装在波音747飞机上的非常大的高功率激光器。该计划最终因其化学激光器的热管理和维护方面的挑战而注定失败。一个更成功的军事应用则是大型飞机红外对抗措施(LAIRCM)系统，它被用来保护飞机免受热搜索防空导弹的攻击。LAIRCM在导弹接近飞机时将固态激光器的光照入导弹传感器进而使武器产生眩晕并失去对目标的追踪。固体激光器不断发展的性能带来了新军事应用的激增。美国军方正在将激光器安装在陆军卡车和海军舰艇上以防御小型目标，像无人机、迫击炮弹和其他威胁。该国的空军则正在研究在飞机上使用激光以达到防御和进攻的目的。俄罗斯的激光器被誉为新俄罗斯激光设施被称为Kalina。它的目的是使正在上空收集情报的卫星的光学传感器眩晕从而暂时失明。跟美国的LAIRCM一样，眩晕包括用足够的光使传感器饱和以防止它们运作。实现这一目标需要准确地将足够数量的光送入卫星传感器。鉴于所涉及的距离非常大且激光束必须首先穿过地球的大气层，这不是一...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1301921.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1301921.htm

SpaceX星链卫星夜空过境日本实拍：宛如空中列车 浩浩荡荡

SpaceX星链卫星夜空过境日本实拍：宛如空中列车浩浩荡荡近日，马斯克旗下的SpaceX公司，又成功将51颗星链互联网卫星进入轨道，而这些星链卫星，还没有散开到足够距离。日前，日本天文摄影师藤井大地，在其位于平冢的家里，凌晨时分拍到了夜空过境的星链G4-20卫星。这些星链卫星排成一行，宛如空中列车一般，浩浩荡荡行驶在太空中，看上去很是科幻。据悉，此次发射后，SpaceX已累计发射了3208颗星链卫星，其中包括原型卫星和不再运行的测试卫星。而SpaceX计划发射星链卫星的最终总数目为42000颗。当42000颗卫星全部升空之后，不论是南北极还是珠峰，都能享受到高速的互联网服务。SpaceX此前曾宣布，其卫星互联网服务“星链”现已覆盖全球四大洲，32个国家可用。不过，当前，星链服务依然价格不菲，标准套餐要110美元一月，还要花599美元买接收设备。至尊套餐更是500美元一月，承诺带宽是350Mbps。此外，对于天文学家和天文观测站来说，星链卫星也并不受欢迎，星链卫星自2019年首次发射以来，就以明亮条纹的形式出现在望远镜拍摄的图片中，引起了天文学家的强烈抗议。黎明或黄昏时，Starlink卫星在空中移动反射的阳光，使它们从地面上望上去清晰可见。SpaceX称，原因是卫星被太阳照亮地面上的人或望远镜却在黑暗中。马斯克及Starlink团队表示，将改进星链卫星过亮的设计，帮助降低卫星亮度，来减少对天文观测的影响。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1312999.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1312999.htm