近日，科技界迎来了一则来自美国宇航局（NASA）的新动态。NASA宣布，将于本月正式启动一项名为EZIE（电激流塞曼成像探测器）的太空探索任务，旨在通过部署三颗小型立方体卫星（CubeSat），深入探索地球极光区域的电激流现象。
极光，这一高纬度地区的自然奇观，由太阳带电粒子与地球大气层中的原子和分子碰撞激发而成，其绚烂多彩的景象令人叹为观止。而在这壮丽景象的背后，隐藏着一种强大的电流——极光电激流，它在电离层中沿极光椭圆带流动，对极光的产生起着至关重要的作用。
极光电激流通过焦耳加热和洛伦兹力两种机制影响极光的产生。洛伦兹力能够加速带电粒子，使其更容易进入大气层并激发极光；而焦耳加热则提高了电离层的温度，进而影响大气密度和成分，最终影响极光的亮度和颜色。然而，这些强大的电流快速变化时，也可能对地面的电网造成干扰，甚至引发停电。
为了更深入地理解这一空间天气现象，NASA精心策划了EZIE任务。该任务预计于2025年3月实施，通过发射三颗与行李箱大小相当的立方体卫星，以“珍珠串”的形式在约550公里的高空同步运行，对极光电激流进行实时监测。
这些卫星将以每2至10分钟的间隔飞行，捕捉电流的快速变化，揭示极光电激流的结构和演化规律。它们将聚焦于电离层约100公里高处，利用尖端技术——塞曼效应，观测氧分子在电激流下方约16公里处发射的微波，从而测量磁场的强度和方向。
每颗卫星都搭载了先进的微波电激流磁力计，该设备配备四根天线，能够从不同角度扫描磁场，为科学家提供前所未有的详细数据。这些数据将有助于科学家更准确地预测危险的空间天气，从而保护宇航员、卫星以及地面的电力系统。
EZIE任务的实施，不仅将推动对极光电激流这一神秘现象的研究，还将为空间天气预报和保护地球空间环境提供重要支持。随着这三颗立方体卫星的升空，人类对于地球极区高空电流系统的认知将迈入一个新的阶段。
