空间环境及其对航天器的影响#航天工程系列

空间环境是指航天器在空间运行时所处的环境。在太阳系内，空间环境大致可分为地球空间环境、行星空间环境和行星际空间环境。其中，地球空间环境称为近地空间环境，行星空间环境和行星际空间环境统称为深空环境。

1、近地空间环境

近地空间一般指从地面至行星际的空间范围。航天器在发射飞离地球阶段，尚在地球磁层以内运行，此阶段探测器面临的空间环境为近地空间环境。近地空间中对航天器运行和航天测控存在较大影响的环境因素主要有太阳辐射、地球引力场和微重力、地球大气层、地球磁层和带电粒子辐射、流星体与空间碎片等。

2、太阳电磁辐射

太阳每秒约辐射3.9×10^{26}J能量，包含从波长小于10^{-14}m的射线到波长大于10km的无线电波。太阳电磁辐射是指太阳辐射中波长在电磁频段范围的输出。

太阳的电磁辐射与空间技术的关系十分密切。在太阳耀斑期间，会引起电离层电子浓度急剧增大，导致短波和中波无线电信号衰落，噪声的增强也会对测控通信系统造成干扰。

3、地球引力场和微重力

地球轨道航天器是在地球引力作用下绕地球做椭圆运动。实际上地球不是理想的球形，呈两极稍扁赤道略鼓的不规则椭圆球体。地球的质量分布不均匀，因此引力场的分布也不均匀。不均匀的地球引力场对航天器运行轨道造成摄动，使得航天器运行轨道偏离理想轨道。