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导语：在预测太阳风暴的影响时 ， 了解它们如何消退作者：夕阳
这张由宇航局太阳动力学天文台于二零一五年 10 月 10 日拍摄的极紫外图像中 ， 一个巨大的日冕洞横跨太阳北半球 。 从这些洞中散落的等离子体会产生高速流 ， 这是科学家寻求调查的一类太阳风暴 。
众所周知的暴风雨前的平静可能是预兆和戏剧性的 ， 但在空间物理学中 ， 暴风雨后的平静也很重要 。 对于由称为高速流的太阳风中的阵风引起的一类太阳风暴尤其如此 。
科学家们花了几十年的时间试图预测暴风的到来 ， 并且有充分的理由——它们会引发地磁风暴 ， 从而产生极光、破坏通信并损坏卫星 。 但直到最近 ， 科学家们还很少关注风暴何时离开以及地球磁场如何响应 。
现在 ， 在一项新的研究中 ， 麦克对这些暴风的后缘给予了应有的关注 ， 分析了当快风离开和环境风返回时会发生什么 。
这些都起源于太阳的日冕 ， 在那里 ， 一缕缕等离子体旋转并返回表面 ， 被恒星的磁场捕获 。 有时 ， 日冕会变得不完整 ， 并且会出现“空洞” ， 使等离子飞入太空的速度比周围的太阳风快——当它到达时会缓冲地球的磁场 。 如果这个洞持续存在 ， 地球可能会因为太阳的自转而多次遇到这种流——它每 27 天左右旋转一次——这使得等离子体像花园洒水器一样从日冕洞喷出 ， 并以暴风的形式撞击地球 。
为了检查暴风的偏离 ， 该团队分析了航天器公共数据集中记录的 43 个此类事件 ， 包括由海洋和大气管理局、宇航局和洛斯阿拉莫斯实验室运营的卫星 。
【在预测太阳风暴的影响时，了解它们如何消退】他们发现 ， 在每个事件中 ， 后缘在数据中都显示为特征弯曲：太阳风速趋于平稳 ， 有时会稍微改变方向 。 对于典型的事件 ， 太阳风的速度将超过每秒 550 公里 ， 持续大约 6 天 ， 因为地球首当其冲地承受高速气流 ， 然后在 2 或 3 天的尾随下降到每秒 300-400 公里 。 边缘被冲了过去 。
研究小组还发现了地球磁场的相应变化 ， 随着流的经过而放松：尽管磁场在暴风前缘撞击开始时被压缩并增强强度 ， 但在后缘经过前 1 或 2 天 ， 磁场波动平息 ， 其强度略有下降 。
所有这一切都表明 ， 后缘就像过往波的波谷：太阳风减弱 ， 地球磁场变得安静 。 但该团队发现与这张图片不相符的一件事是 ， 在此期间 ， 地球的外部辐射带变得更加活跃 。 带中可能损坏卫星的高能电子数量增加 ， 而太阳和磁场活动减弱 ， 随着后缘的冲刷而达到峰值 。 这是违反直觉的 ， 也是一个重要的发现 。 到目前为止 ， 辐射带几乎总是被认为在暴风雨期间最危险 ， 而不是在之后的平静时期 。
该团队还发现 ， 后缘以可预测的 27 天间隔出现 ， 就像前缘一样 。 这是至关重要且令人放心的：这些事件不是随机发生的 ， 而是可以预测的 。
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