借助卫星观测数据,美国研究人员揭示了太阳风与地球磁场“交锋”后在电子尺度发生的能量转化过程,为地球磁场保护地球大气免遭太阳风“伤害”提供了新证据。
太阳风是太阳上层大气射出的带电粒子流。地球绕太阳旋转过程中,会穿过太阳风。太阳风与地球磁场相遇处会形成激波,被称为弓形激波,看起来就像破浪前进的摩托艇前方形成的弓形波浪。
研究人员此前推测,弓形激波将太阳风的能量转化为热能,存储在电子和离子中,这才让地球免遭灾难。最新一期美国《物理评论快报》发表的一项研究说,借助美国航天局“磁层多尺度任务”卫星系统的观测数据,他们首次揭示了这一过程如何发生。
由马里兰大学领导的这项研究显示,太阳风中的电子与弓形激波相遇时,会立即被加速,使电子流变得不稳定而发生崩解。崩解过程又导致电子失去高速,并将其动能转化为热能,整个过程仅90毫秒。
研究人员说,这一研究对理解地球磁场和它如何保护地球免遭有害粒子与辐射危害提供了新证据,对卫星发射、太空旅行和未来人类探索其他行星也有重要的参考意义。
科技日报北京4月24日电 (记者张梦然)英国牛津大学和美国麻省理工学院领导的一项新研究恢复了37亿年前的地球磁场记录,发现它与今天地球周围的磁场非常相似。研究结果24日发表在《地球物理研究杂......
月球是无大气天体代表。月球表面没有浓密大气和全球性磁场保护。来自周围空间的各种辐射粒子可以直接与月表相互作用,并引起月壤物理和化学属性改变,即太空风化效应。在月球绕地球公转过程中,约有四分之三时间在太......
记者从日前召开的第一届嫦娥五号月球样品研究成果研讨会上获悉,嫦娥五号月球样品研究取得系列原创性成果。这些成果涉及月壤样品基本特性和新物质、月球火山活动历史及年轻火山活动成因、月球水和挥发分的含量与来源......
前人通过对遥感光谱探测的研究发现,月表OH/H2O的含量与纬度可能存在正相关性,即从赤道向两极,随着纬度增加水含量逐渐增加,在极区达到最高值。有研究还发现,月表同一地区早中晚水含量有明显变化。例如,在......
中国科学技术大学地球和空间科学学院、深空探测实验室教授陆全明和王荣生研究团队,发现行星际太阳风中湍动磁场重联的直接证据,揭示了行星际太阳风中湍动磁场重联发生率和背景太阳风风速的关系,证实了湍动磁场重联......
通过比较进入磁层之前、期间和之后月表水含量的变化,山东大学空间科学研究院的研究团队证实了地球风(主要是来自地球大气层的氧、氮、氢等离子)可以补充月表蒸发的水。因此,除了太阳风,地球风同样可以与月球表面......
磁洞是空间等离子体中的一种重要结构,因为磁场强度有明显的下降因此被称为“洞”。大尺度磁洞的起源一直是个谜。中国科学院国家空间科学中心科研人员利用帕克太阳探测器(PSP)卫星和日地关系探测器-A(STE......
行星空间环境发生的各种物理过程的能量来源主要来自外部太阳。除太阳辐射外,太阳还会以“太阳风”的形式不断地向外喷射出速度高达400km/s左右的高速等离子体流(主要由质子、电子和少量α粒子组成),“冻结......
英国《自然·通讯》杂志25日发表的一项地球科学模型,首次详细分析了地球早期磁场是如何产生的。地球的磁场已经运行了至少34亿年,而它的起源却一直未知。磁场其实也是地球最神秘的特征之一,它对所有生命体都至......
一架掠过太阳的探测器对太阳风的诞生地进行了前所未有的最佳观测。太阳风是从这颗恒星向外喷涌出的带电粒子流。太阳风粒子与地球磁场相互作用,可能对宇航员安全、无线电通信、GPS信号和地面电网等产生影响,但科......