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東莞市普諾克真空科技有限公司與大家一起了解下，真空系統在磁層亞爆環境模擬中的應用。接下來跟著小編一起來認識下磁層亞爆環境模擬。磁層亞爆，簡稱亞爆，它與磁暴一起，兩者是地球磁層對太陽活動響應最重要的兩種基本模式。我們知道地球周圍存在磁場。地球磁場受太陽磁場及太陽風磁場的約束，使其向著太陽面變得扁平，而背著太陽面被拉伸形成磁尾（可以延伸到1000個地球半徑）。磁尾中存在一個特殊界面，界面兩邊磁力線突然改變方向形成厚度約為600km的磁中性區，就做中性片。此區也是等離子體最熱區，等離子體被磁場約束。

當由質子和電子構成的太陽風粒子注入地球軌道產生太陽風磁場，與地球磁場相互作用，就會強烈擾動地球磁場，引起磁針劇烈顫動，這就是磁暴。而磁層亞爆也是地球層擾動的一種表現，它與磁暴相比是比較小的擾動，多發生在行星磁場方向由北向南反轉以后。此時磁尾中性片區附近經常發生不穩定的磁合并，使磁場擾動（包括整個磁尾、等離子體片和極光帶附近的電離層），引起磁層亞爆。

磁層亞暴有什么影響？

磁層亞暴可以影響高緯度地區的通訊，可以在長距離電纜和跨海洋的電纜中誘發感應電流，也可引起同步衛星發生強烈真空放電和高壓電弧（有時甚至會導致一顆衛星的完全損壞），因此，利用真空系統營造近似環境，來測試航天器等設備能否抵御磁層亞暴的影響就很有必要了。

對磁層亞爆環境的模擬主要是真空效應模擬，研究真空環境下的真空放電現象。目前大部分模擬設備的真空度都在10^-5～10^-7Pa之間，需要無油抽氣手段。例如劉易斯中心的模擬設備真空度為10^-5～10^-6Pa、IPW實驗室直徑為2.5m的模擬設備真空度為10^-5Pa等。

電子環境是磁層亞爆環境模擬的主要環境之一。主要根據磁層亞爆時實測的電子能譜及衛星表面實測電位，模擬設備模擬的電子能量多在5～30keV范圍內，空間環境束流密度0～10-8A/cm²。太陽光照環境也是亞爆重要環境，光入射到材料表面，有些材料的光電發射電流密度比亞爆環境束流密度（10-9A/cm²）大。由于光電發射，衛星在陽光面可能出現正電位。此外由于向光與背光導致的溫差，模擬設備還要模擬空間的高溫差環境。

真空系統在磁層亞爆環境模擬中的應用特點。羅茨水環真空系統是由一臺或兩臺羅茨真空泵和一臺或多臺水環真空泵或再加上大氣噴射器串聯而成的高真空系統。羅茨水環真空系統可以獲得高達267Pa至2Pa的極限絕對壓力。羅茨水環真空系統結構緊湊、占地面積少、效率高、運行平穩、噪音低，使用方便，廣泛應用于化工、醫藥、石油、輕工、冶金、電子等部門。對于要求性能更加高更加穩定的，還可以在機組上加上閉式循環水罐，采用除鹽水或其他液體作工作液，并且配上冷卻工作液的管式或板式換熱器，以及電控箱，組成智能化機組。