文章图片
帕克太阳探测器的“眼睛”是什么？ 美国国家航空航天局（NASA）的帕克太阳探测器（Pak-8）于2014年9月17日发射升空 ， 开始为期5年的任务 。NASA表示 ， 帕克太阳探测器预计将在2022年7月20日抵达距离太阳表面仅100英里的轨道 ， 在接下来的两年里它将通过一次日冕风暴事件穿过太阳 。帕克卫星在太空中运行4年半 ， 是有史以来最年轻的卫星之一 ， 但它不是唯一一个能让科学家近距离观察太阳的仪器 。当科学家通过“帕克任务”上安装有两台相机中的一台来跟踪他们自己时 ， 他们发现了一个神秘且强大的区域 。这些图像让科学家们大吃一惊： 当这颗卫星经过它自己时 ， 它几乎完全被日冕风暴所覆盖 。
日冕是太阳表面以下的一层气体 。[日冕
是太阳大气最外层的部分 。[日冕物质中的原子和分子可以在紫外线中找到 。在太阳大气中 ， 这种成分不会蒸发或燃烧：这就是日冕和日珥的区别所在 。我们将日球层分为四个部分 ， 其中最外层是由气体组成的大区域 ， 称为日地空间 ， 然后由低层到高层的气体逐渐冷却成等离子体 。日球层与日冕的最大区别在于 ， 它没有一个单独的层次 。 它们在太阳大气中被认为是不同区域之间的过渡层：等离子体与太阳风从其中分离出来 。 我们通常将太阳大气层看成“球” 。它由各种不同尺寸和成分（主要是氮气、氢气、氦气）构成——氢含量高达90%以上 ， 氦含量高达1%~3%——其中氮、氧、氩为主要成分 ， 其余都可以在原子序数更低的氢元素中找到 。所有气体都以原子序数为2来表示 。 由于大气中各种分子所占体积较大 ， 因此从地球上看起来太阳比从太空中看起来要更亮一些 。 [太阳风在经过太阳表面时发生了巨大变化 ， 其结果是等离子体温度升高并形成巨大的等离子体云：太阳风与我们在地球上看到的截然不同 ， 但我们也不知道其原因 。 [当太阳风被削弱时 ， 它会产生辐射 ， 并被日冕吸收从而变得更热并且向外传播更远 。 这是日冕爆发最重要的特征之一：它发生在与太阳黑子相对应的时间和地点上（我们认为这个事件发生在大约两年前（太阳黑子周期约为11年））这就是为什么在此期间它可以持续好几个月这也被称为耀斑爆发期 。当一次耀斑爆发时 ， 产生辐射约为10亿 W/年（十亿瓦） 。然而由于没有足够强的能量来引起强烈的辐射发射 ， 我们对日冕爆发知之甚少；因此科学家们一直在研究各种机制来解释这种现象 。
-我们已经知道 ， 当地球上的风从地球周围穿过时 ， 它们会加速 。-但是 ， 我们现在还不清楚它是如何发生的 。所以我们不知道它将在穿过太阳大气层时遇到什么阻力 。-但有一个日冕洞 ， 它的直径大约有40英里 。当风穿过这个日冕洞时 ， 它将产生一个小范围的能量波动 。-这些能量来自日冕中温度非常高和密度很大的区域——被称为太阳风与日冕洞 。-这就是为什么在地球上很难看到这个现象的原因 ， 因为当你靠近太阳时 ， 你必须使用所有的可见光和红外光来照亮这些区域——在地球上它们是被强烈辐射所覆盖的 。-但是在这个日冕洞中出现了一些非常奇怪的现象 。-当有一股风从这个日冕洞中心吹出时 ， 它似乎是一种无意识运动；这股风穿过这个日冕洞中心 ， 它没有引起任何形式的震动和能量损失 。
当它到达太阳时 ， 风将会加速并与日冕层分离 。那么风是如何加速的呢？ 在太阳活动周期中 ， 当能量通过磁场向上移动时 ， 会产生磁场效应 。 在日冕中 ， 这种效应将产生一个被称为磁梯度波的结构 。这些风的大小和方向与这些波有关联 。当风穿过日冕层时 ， 它们将在日球层上方被拉到日球层下方 。当这种作用在日冕中发生时 ， 它们会释放出强大的能量并将其与磁场结合起来 。当这些能量释放时 ， 就会导致太阳风暴流的产生 。这两个磁极之间的磁力线被称为磁梯度波（magnetic field waves）是一种强大而又令人惊讶的力量—一个比宇宙中其他任何东西都要强得多—足以抵消任何太阳风风暴（因为它们几乎不能穿过太阳环） 。然而 ， 对于这两个磁极之间磁力线数量之比也会发生变化——由于太阳风暴的影响而改变磁极位置的过程中 ， 它们会改变它们与地磁方向之间的磁力强度 。当磁极之间的磁力线发生变化时 ， 磁场力量也会变得更强——更大、更强烈的磁场能阻止太阳风产生任何变化 。这就是为什么许多科学家相信磁场在风和粒子之间相互作用中起着重要作用这一点的原因 。
推荐阅读
- 乱象丛生，多家核酸检测机构被查，张核子3年建起核酸帝国
- 爱因斯坦说：“异想是知识进化的源泉。”布莱克也说：“打破常规的道路通向智慧之宫。”
- 生物制药废水处理方案是怎样的？物理法、物化法和生物法
- 让癌细胞自己饿死自己，科学家找到肿瘤新方法
- 厚钢板光纤激光-电弧复合焊接过程的稳定性
- 南非28亿年前的金属球，或与人造卫星有关联，史前文明是否存在？
- 张核子弟弟张原子说自己是普通家庭，全家很低调，兄弟各干各的
- 原本深埋于北极冻土的史前生物被频繁挖出，为什么科学家对此感到担忧？
- 研究人员迈出了利用镜子控制光合作用的第一步