12月4日,美國國家航空航天局在《自然》雜志上發(fā)布了4篇有關(guān)“帕克”太陽探測器(Parker Solar Probe)的首批研究成果論文,這些對太陽的近距離觀測結(jié)果有望為揭開太陽未解之謎提供證據(jù)。 “帕克”太陽探測器于2018年8月12日發(fā)射升空,它將開啟人類歷史上首次穿越日冕、“觸摸”太陽的逐日之旅?!芭量恕庇媱澀h(huán)繞太陽飛行24圈,并調(diào)整軌道逐漸逼近太陽,最終抵達距離太陽表面約610萬千米的地方,成為有史以來最靠近太陽的航天器。 目前該探測器已進行了3次近日飛行,距離太陽約1500萬英里(約2400公里),比距離太陽最近的行星--水星--還要近(水星與太陽之間的平均距離約為3600萬英里)。 以目前最近的距離飛掠太陽后,帕克太陽探測器傳回了關(guān)于太陽高溫外圍大氣日冕的一批“驚人”數(shù)據(jù)。這是人類首次能夠看到太陽風(fēng)和太陽例子的細節(jié)畫面,為太陽風(fēng)的起源和高能粒子物理學(xué)的研究提供了突破口。 我們早就知道太空充滿了宇宙塵埃,我們甚至可以從地球上看到塵埃,因為它反射陽光。但探測器拍攝的證據(jù)表明,塵埃停在了離太陽約480公里的地方,隨著塵埃越來越近,太陽把它蒸發(fā)了,在恒星周圍形成了一個無塵帶。 傳回的數(shù)據(jù)還解決了太陽風(fēng)究竟是流動狀還是噴射狀的問題。 此外,科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了日冕層的秘密。 日冕的謎團之一是日冕位于太陽外圍,一般預(yù)期溫度應(yīng)該較低,但日冕實際溫度卻高到攝氏100萬度,是太陽表面6000度的100多倍。 科學(xué)家先前認為太陽磁場的振蕩,是可能導(dǎo)致日冕溫度升高的原因,預(yù)計可以取得數(shù)據(jù)證實這點。 但現(xiàn)在,科學(xué)家表示,他們卻發(fā)現(xiàn)更強大的“異常”磁波,強大到足以完全改變磁場方向,而這可能是日冕的能量來源。 科學(xué)家發(fā)表在《自然》雜志上的4篇論文,除了包括對最新傳回的數(shù)據(jù)進行分析外,還包括對“帕克”在2018年11月和2019年4月“接觸”太陽的數(shù)據(jù)分析。 總的來說,這4篇論文分別揭示和描述了太陽風(fēng)被加熱并加速的機制可能與磁場方向的翻轉(zhuǎn)有關(guān);“帕克”觀測到太陽的自轉(zhuǎn)如何影響太陽風(fēng):從地球看,太陽風(fēng)呈現(xiàn)放射狀,但在太陽附近,太陽風(fēng)會跟隨太陽旋轉(zhuǎn);宇宙塵埃在距太陽1100多萬千米處開始被氣化而變得稀薄,從而成為太陽附近會形成“無塵區(qū)”的首個直接證據(jù),以及“帕克”觀測到的兩種空間天氣事件——高能粒子暴和日冕物質(zhì)拋射等內(nèi)容。 之所以要重點研究太陽風(fēng),是因為它爆發(fā)時釋放大量帶電粒子所形成的高速粒子流,嚴重影響地球的空間環(huán)境,破壞臭氧層,干擾無破壞臭氧層線通信,對人體健康也有一定的危害。 其中1989年3月,突襲加拿大魁北克的太陽風(fēng)暴,導(dǎo)致600萬人斷電,時間長達9小時,社會陷入混亂的邊緣。 尤其是在通信技術(shù)如此發(fā)達的當(dāng)代,揭開有關(guān)更多太陽運行機制的秘密,才能讓人類避免遭受滅頂之災(zāi)。 |
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