天宫一号任务期两年,正好处于第24太阳活动周的峰年附近。此外,太阳风暴的发生还具有很强的随机性和突发性。为避免因太阳风暴对天宫一号造成的威胁,中科院空间环境预报中心(下称预报中心)承担着天宫一号的空间环境预报保障工作。
预报中心在天宫一号发射前一年就开始提供空间环境长期预报。在天宫一号发射前至与神舟八号两次交会对接任务完成,24小时监视空间环境的变化,警惕太阳的一举一动,每8小时就提供一次空间环境预报。在神舟八号返回后,每天提供天宫一号在轨运行期间的空间环境预报。
在今年一月份和三月份,分别发生了两次强烈的太阳风暴事件。这两次事件中,地球同步轨道卫星测量的大于10MeV质子通量分别位居GOES卫星观测以来的第13和12高值,峰值通量分别为6310pfu和6530pfu。在三月份的太阳太阳风暴中,发生了多次地磁暴事件,地磁Ap指数达到了第24太阳活动周以来的最高值。对于这两次太阳风暴事件,空间环境预报中心发布警报13次,通报7次,手机短信50余次,及时将太阳风暴信息传送给天宫一号的各级指挥部门。
图:2012年1月地球同步轨道观测到的强太阳质子事件
图:2012年3月份,长时间的地磁扰动
为了更好地开展天宫一号的空间环境保障任务,在天宫一号上安装了高能粒子辐射探测器和轨道大气综合探测器,可以对天宫一号轨道的高能质子、电子、大气密度和成分进行监测。轨道大气的探测结果,用于对大气密度模式的实时修正,以提供更高精度的大气密度值。轨道高能粒子辐射探测器的探测结果,用于轨道辐射环境的实时监控。