太陽風(fēng)
- 太陽風(fēng)與彗星相互作用
0 引 言針對(duì)太陽風(fēng)與彗星相互作用的研究，可追溯到1950年代對(duì)等離子體彗尾的研究.等離子體彗尾由電離的原子和分子組成，呈射線狀，方向指向遠(yuǎn)離太陽的方向.起初等離子體彗尾的形成原因被認(rèn)為是太陽的輻射壓力加速彗星離子.然而在觀測中，等離子體彗尾中的不均勻結(jié)構(gòu)的加速度可達(dá)100 cm/s2，輻射壓力無法解釋彗星等離子體的超強(qiáng)加速.Biermann（1952）進(jìn)而提出來自太陽的徑向的、連續(xù)不斷的離子流與彗星等離子體之間存在質(zhì)量、動(dòng)量和能量交換.由此，Bierma
地球與行星物理論評(píng)(中英文) 2023年4期2023-02-13
- 利用轉(zhuǎn)移熵研究引起磁暴擾動(dòng)的太陽風(fēng)參數(shù)重要性排序*
49)0 引言太陽風(fēng)–磁層相互作用形成了一個(gè)多尺度耦合的復(fù)雜系統(tǒng)，太陽風(fēng)是引起地磁暴的最主要驅(qū)動(dòng)源，例如當(dāng)行星際磁場南向時(shí)，行星際磁場可與地球磁場發(fā)生磁場重聯(lián)，較易引發(fā)磁暴。因而，理解太陽風(fēng)變化對(duì)地磁場的影響機(jī)制，是預(yù)報(bào)地磁暴的關(guān)鍵之一。有關(guān)太陽風(fēng)與地磁擾動(dòng)之間的相關(guān)性研究，新方法不斷出現(xiàn)，這些方法主要基于太陽風(fēng)和地磁參數(shù)的解析關(guān)系、相關(guān)系數(shù)或預(yù)報(bào)模型，線性回歸、統(tǒng)計(jì)相關(guān)等方法，已被證實(shí)是認(rèn)識(shí)磁暴時(shí)地磁變化的有效方法，例如Liu 等[1]研究了太陽活動(dòng)上升
空間科學(xué)學(xué)報(bào) 2022年3期2022-06-20
- “太陽風(fēng)之父”帕克走了，但“帕克號(hào)”依然向著太陽前進(jìn)
數(shù)學(xué)計(jì)算證明“太陽風(fēng)”存在的天文學(xué)家，被人們親切地稱為“太陽風(fēng)之父”，對(duì)太陽物理學(xué)研究起到了奠基作用。2018年8月，以帕克的名字命名的太陽探測器發(fā)射升空，帕克博士親臨發(fā)射現(xiàn)場觀看了此次發(fā)射，而“帕克號(hào)”太陽探測器也是美國國家航空航天局（NASA）歷史上第一個(gè)以在世科學(xué)家的名字命名的探測器。如今，帕克走了，但“帕克號(hào)”依然向著太陽前進(jìn)。素材聚焦 太陽風(fēng)理論顛覆人們對(duì)太陽大氣的認(rèn)知1956年，德國科學(xué)家路德維?！け葼柭ㄟ^觀察彗星“尾巴”的朝向指出，彗星的一
意林·作文素材 2022年10期2022-06-06
- 基于機(jī)器學(xué)習(xí)相似度算法的Kp 指數(shù)預(yù)報(bào)*
90)0 引言太陽風(fēng)是太陽高層大氣向外流動(dòng)所形成的超聲速等離子體流。當(dāng)由日冕物質(zhì)拋射事件或冕洞產(chǎn)生的太陽風(fēng)到達(dá)地球時(shí)，會(huì)向磁層注入更多能量和粒子，可能引起磁層擾動(dòng)，從而引發(fā)地磁暴[1]。地磁暴會(huì)嚴(yán)重影響衛(wèi)星等飛行器的性能和安全，從而對(duì)整個(gè)空間和地面的技術(shù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成威脅。因此，對(duì)太陽風(fēng)造成的地磁擾動(dòng)進(jìn)行及時(shí)預(yù)報(bào)具有重要的實(shí)際意義。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的不斷突破，其自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)的強(qiáng)大并行信息處理能力，在很多方面取得了突破性進(jìn)展。特別是在目標(biāo)推薦系統(tǒng)中的應(yīng)
空間科學(xué)學(xué)報(bào) 2022年2期2022-04-13
- 太陽風(fēng)中離子束流與電磁離子回旋波的相互作用
生能量交換,對(duì)太陽風(fēng)等離子體加熱和加速等能化現(xiàn)象起著重要作用.然而,太陽風(fēng)中電磁離子回旋波的激發(fā)機(jī)制及其波粒相互作用尚未完全清楚.本學(xué)位論文深入、系統(tǒng)地研究了太陽風(fēng)等離子體環(huán)境下離子束流對(duì)電磁離子回旋波激發(fā)機(jī)制的影響及其波粒相互作用,為進(jìn)一步理解與解釋太陽風(fēng)中微觀等離子體物理過程、擾動(dòng)的物理本質(zhì)以及粒子能化現(xiàn)象等物理問題提供良好的理論依據(jù).首先,介紹電磁離子回旋波的雙流體和動(dòng)力論的理論模型、波動(dòng)特性、太陽風(fēng)中電磁離子回旋波的觀測特征、離子束流的觀測特征、電
天文學(xué)報(bào) 2021年4期2021-12-11
- 日球?qū)?，地球生命的保護(hù)罩
？其實(shí)，太陽和太陽風(fēng)影響的區(qū)域稱為日球?qū)?，而日球?qū)右酝獾膮^(qū)域叫作局地星際介質(zhì)。為了研究外太陽系，美國先后發(fā)射了“旅行者一號(hào)”探測器和“旅行者二號(hào)”探測器。經(jīng)過40多年的飛行，“旅行者一號(hào)”探測器和“旅行者二號(hào)”探測器已經(jīng)飛到了太陽系的邊緣。“旅行者一號(hào)”探測器測得太陽系的確切體積，其厚度大約為0.5個(gè)天文單位（1個(gè)天文單位是地球至太陽的平均距離，約為1.5億千米）。另外，“旅行者一號(hào)”探測器還探測到日球?qū)舆吘壘嚯x地球大概150億千米。那么，使用望遠(yuǎn)鏡都無法
知識(shí)窗 2021年11期2021-11-26
- 慢太陽風(fēng)中的小冕洞風(fēng)和阿爾芬波
0490 引言太陽風(fēng)是從太陽表面源源不斷向外流出的超音速等離子體流，它主要由質(zhì)子、阿爾法離子和重離子等元素構(gòu)成，也是影響空間天氣的重要因素之一(Parker, 1958; Cranmer et al., 2017).早期的研究工作根據(jù)速度把太陽風(fēng)大致分為快風(fēng)(VP>550 km·s-1)和慢風(fēng)(VP除了等離子體和成分信息的差異外，太陽風(fēng)中的阿爾芬度也是區(qū)分快慢太陽風(fēng)的重要特征.太陽風(fēng)中存在大量擾動(dòng)，擾動(dòng)一方面是由多種波?；旌显谝黄鹦纬傻?，另一方面是由于湍流
地球物理學(xué)報(bào) 2021年11期2021-11-15
- 太陽風(fēng)湍流強(qiáng)閃爍信道下BPSK誤碼率閉式近似
]，即將發(fā)射的太陽風(fēng)-磁層相互作用全景成像衛(wèi)星(solar wind magnetosphere ionosphere link explorer,SMILE)工作頻段采用的也是X波段[5]. 以往的太陽觀測實(shí)驗(yàn)表明，工作在這些頻段的深空探測器發(fā)送的無線電波穿過太陽日冕時(shí)，由于受到太陽風(fēng)湍流的影響，地面接收到的遙測信號(hào)會(huì)出現(xiàn)幅度閃爍、譜展寬和時(shí)延等現(xiàn)象.事實(shí)上，當(dāng)無線電波在深空中傳播時(shí)，接收信號(hào)產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象，都是由太陽日冕向外發(fā)出的充滿行星際空間的等離子體
電波科學(xué)學(xué)報(bào) 2021年4期2021-09-02
- “地球風(fēng)”為月球補(bǔ)水
究月球進(jìn)化史、太陽風(fēng)與月球及其他無大氣天體的相互作用至關(guān)重要。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，發(fā)表在《天體物理學(xué)快報(bào)》上的一項(xiàng)國際研究表明，太陽風(fēng)可能不是形成水的離子的唯一來源。研究人員表示，來自地球磁層的粒子也可以為月球“播撒”水，這意味著其他行星也可能為其衛(wèi)星提供水。研究發(fā)現(xiàn)，月球極地表面OH/H2O的豐富程度在太陽風(fēng)和地球磁層中保持相同水平。他們認(rèn)為，來自地球磁層的粒子（不同于太陽風(fēng)）有助于月球的水合作用。在阿波羅登月時(shí)代之前，由于極端溫度和太空環(huán)境的惡劣
文萃報(bào)·周二版 2021年8期2021-03-02
- 月球水合作用受地球磁層影響證據(jù)首現(xiàn)
究月球進(jìn)化史、太陽風(fēng)與月球及其他無大氣天體的相互作用至關(guān)重要。近日發(fā)表在《天體物理學(xué)快報(bào)》上的一項(xiàng)國際研究表明，太陽風(fēng)可能不是形成水的離子的唯一來源。研究人員表示，來自地球磁層的粒子也可以為月球“播撒”水，這意味著其他行星也可能為其衛(wèi)星提供水。研究發(fā)現(xiàn)，月球極地表面OH/H2O的豐富程度在太陽風(fēng)和地球磁層中保持相同水平。他們認(rèn)為，來自地球磁層的粒子（不同于太陽風(fēng)）有助于月球的水合作用。
科學(xué)導(dǎo)報(bào) 2021年9期2021-02-22
- 外日球?qū)拥膶捘芏坞x子及其與湍動(dòng)的耦合作用
]。通過探測被太陽風(fēng)所充斥的日球?qū)拥娜S結(jié)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)變化，可以認(rèn)識(shí)太陽風(fēng)與局地星際介質(zhì)的相互作用。當(dāng)今的太陽系不再像太陽系的初期形成的行星星云那樣稠密，而是更接近真空狀態(tài)，盡管也充斥著太陽風(fēng)等離子體、能量粒子（太陽能量粒子和宇宙線粒子）、塵埃粒子、小天體（小行星和彗星）、矮行星和行星。早期的太陽活動(dòng)（比如T-Tauri階段，可能比現(xiàn)在的太陽活動(dòng)強(qiáng)1 000倍）所吹出的太陽風(fēng)，或許可以把原初太陽系星云的物質(zhì)清掃輸運(yùn)到很遠(yuǎn)的地方（比如奧特云所在的距離）[6-7
深空探測學(xué)報(bào) 2020年6期2021-01-30
- 太陽系邊際的能量粒子探測
球?qū)涌煽醋魇怯?span id="j5i0abt0b" class="hl">太陽風(fēng)在星際介質(zhì)的空間中吹出的巨大氣泡。20世紀(jì)Baranov等提出的太陽風(fēng)模型[2-4]，預(yù)期是由太陽風(fēng)與星際介質(zhì)的相互作用所形成的日球?qū)樱ㄌ栂担┻吔鐓^(qū)域可能是一個(gè)雙激波結(jié)構(gòu)（見圖1），并認(rèn)為在終端激波處，上游的太陽風(fēng)動(dòng)能將大部分轉(zhuǎn)化為下游等離子體的熱能。然而，最近的衛(wèi)星觀測結(jié)果顯示大部分的太陽風(fēng)動(dòng)能轉(zhuǎn)換成拾起粒子或其它能量粒子的能量而不是用于加熱冷等離子體，這與上述理論模型的預(yù)期并不符合。例如，“旅行者1號(hào)”（Voyager 1）和“旅
深空探測學(xué)報(bào) 2020年6期2021-01-30
- 外日球?qū)蛹げㄊ录囊痪S磁流體力學(xué)數(shù)值模擬
陽表面的超聲速太陽風(fēng)等離子體向外徑向膨脹時(shí)會(huì)與包含星際等離子體和中性原子的鄰近星際介質(zhì)相互作用形成一泡狀結(jié)構(gòu)即日球?qū)?，它們的交界面就是日球?qū)禹擺1]。在經(jīng)歷漫長的旅程后，“旅行者1號(hào)”（ Voyager 1）和“旅行者2號(hào)”（ Voyager 2）飛船分別在距太陽94 AU和84 AU左右穿越終止激波，最終在120 AU左右穿越日球?qū)禹斶M(jìn)入星際空間[2-3]。太陽風(fēng)事件，包括共轉(zhuǎn)太陽風(fēng)作用區(qū)（Corotating Interaction Regions，C
深空探測學(xué)報(bào) 2020年6期2021-01-30
- 追風(fēng)，追來自太陽的風(fēng)
到科學(xué)家揭開“太陽風(fēng)”的神秘面紗之后，極光現(xiàn)象才得到科學(xué)合理的解釋。美國芝加哥大學(xué)科學(xué)家尤金·帕克研究發(fā)現(xiàn)：太陽的大氣是動(dòng)態(tài)的，200萬攝氏度的高溫使得日冕中的一些粒子擺脫太陽引力奔向太空，他將這種現(xiàn)象命名為“太陽風(fēng)”。也就是說，太陽風(fēng)就是來自太陽的高能帶電粒子流，科學(xué)家形象地稱其為“太陽打噴嚏”。這些粒子的運(yùn)動(dòng)速度很快，每秒可達(dá)200至800千米，它們可以擺脫太陽的引力，運(yùn)行到太陽系的各個(gè)角落。有道是：“太空不空，太空中有太陽風(fēng)?！毖芯勘砻?，極光的形成和
知識(shí)窗 2020年8期2020-08-27
- 太陽風(fēng)
光與風(fēng)的全覆蓋太陽風(fēng)沒有陰涼的庇護(hù)這曠古的荒原在與人的意志角力中誰能挺立忍耐更為長久？在曠古與荒原之間貼著遼遠(yuǎn)飛馳的恣意遠(yuǎn)比風(fēng)來得更加地從容我站在時(shí)間的邊緣背負(fù)青天想了好久。闊大的盆地縱橫開合途經(jīng)的湖泊浩渺的水域氣度不凡在太陽風(fēng)億年的腐蝕里光陰的雕刻充滿驚心動(dòng)魄的轟鳴喜馬拉雅從海底的隆起宣告：站立在巨人的肩膀我就是群山的帝王漫長中的恐懼，滄海桑田的沉積夏季遍布太陽風(fēng)的驚悸，縱然深入徒勞我也不可能摸遍這只巨大盆地的全身。柴達(dá)木的嚴(yán)酷是不適宜抒情的柴達(dá)木的礦藏
草地 2020年1期2020-04-16
- 近月空間帶電粒子環(huán)境
——“嫦娥1號(hào)”“嫦娥2號(hào)”觀測結(jié)果
HPD）和兩臺(tái)太陽風(fēng)離子探測器（Solar Wind Ion Detectors，SWID），分別為SWIDA/SWIDB 組成。空間環(huán)境探測儀的科學(xué)目標(biāo)是探測月球的空間環(huán)境，研究月球空間的高能粒子和太陽風(fēng)離子的成分、通量、能譜及其時(shí)空演化特征，以及太陽活動(dòng)對(duì)月球空間環(huán)境的影響[3-8]。月-地距離約為60Re，在超過80%的時(shí)間內(nèi)，月球處于太陽風(fēng)中，其它時(shí)間則位于地球磁尾，由于沒有內(nèi)稟磁場和稠密大氣層的保護(hù)，等離子體、宇宙線和太陽光輻射直接轟擊月球，與月
深空探測學(xué)報(bào) 2019年2期2019-07-22
- 漫話太陽風(fēng)
國研究稱可借助太陽風(fēng)在月球上制造水。那么，什么是太陽風(fēng)，利用其在月球上造水有何意義呢？威力強(qiáng)大的太陽大家都知道，太陽是銀河系中的一顆恒星，吸引著多個(gè)天體如行星等圍繞著它運(yùn)轉(zhuǎn)，形成單個(gè)恒星系統(tǒng)。地球就是太陽系的八大行星之一，人類的繁衍生息都離不開太陽供給的能量。了解和認(rèn)識(shí)包括太陽風(fēng)在內(nèi)的能量情況，對(duì)提高人類的生活水平和科技能力都大有幫助。太陽的直徑是地球直徑的109倍，體積是地球體積的130萬倍，質(zhì)量是地球質(zhì)量的33.3萬倍，也是太陽系八大行星和矮行星、冥王
軍事文摘·科學(xué)少年 2019年5期2019-06-19
- “旅行者號(hào)”飛出太陽系了嗎？
文/小超▲ 太陽風(fēng)與地球磁層的相互作用，地球磁層為地球提供了保護(hù)2013年和2018年，分別有媒體發(fā)出“旅行者1號(hào)”和“旅行者2號(hào)”已飛出太陽系的報(bào)道。那么，它們是否真的飛出了太陽系？要解答這個(gè)問題，需要我們首先了解“日球?qū)印边@個(gè)概念。相信各位讀者在童年時(shí)都曾經(jīng)享受過吹氣球所帶來的快樂時(shí)光。當(dāng)我們用力將空氣吹入氣球時(shí)，氣球便在氣球內(nèi)外壓強(qiáng)差的作用下向外膨脹，而當(dāng)我們吹好氣球、將口扎緊時(shí)，氣球內(nèi)外壓強(qiáng)的平衡使得氣球總能保持圓滾滾的形狀。在太空之中，太陽也用等
太空探索 2019年2期2019-04-09
- 孕育地球的風(fēng)
假說，認(rèn)為這是太陽風(fēng)所致：早期強(qiáng)勁的太陽風(fēng)把太陽附近本來可做行星種子的巖石，吹到后來水星、金星和地球形成的位置了。太陽風(fēng)是由太陽噴射出來的帶電粒子流，主要成分是質(zhì)子和電子。太陽風(fēng)與地球上的風(fēng)相比，是非常稀薄而微不足道的，但太陽風(fēng)的速度卻遠(yuǎn)勝過地球上的風(fēng)。在地球上，12級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速是每秒32.5米以上，而太陽風(fēng)的風(fēng)速一般在每秒200～800千米。即使現(xiàn)在，太陽通過太陽風(fēng)每年要損失將近40萬億噸的物質(zhì)，而在過去，由于太陽的活動(dòng)更為激烈，想必太陽風(fēng)甚至比現(xiàn)在還猛
科學(xué)之謎 2019年11期2019-04-02
- 奔向太陽
的親密接觸呢？太陽風(fēng)之父的名字帕克探測器的名字，來自一位已故的天文學(xué)家尤金·帕克，他在20世紀(jì)50年代提出了太陽風(fēng)理論，這個(gè)理論是這次帕克探測器探日的重要課題之一。太陽風(fēng)是太陽吹出的粒子流，它的加熱、加速與日冕的加熱等現(xiàn)象聯(lián)系在一起，是空間物理的重大課題之一。當(dāng)然，帕克并不是第一個(gè)提出太陽風(fēng)存在的人，早在20世紀(jì)初，挪威的科學(xué)家伯克蘭就提出了這一假想。后來，德國科學(xué)家比爾曼利用彗星的彗尾軌跡方向，推測出太陽風(fēng)的運(yùn)動(dòng)速度在500～1500千米/秒。帕克是最早
小學(xué)科學(xué) 2018年10期2018-12-22
- 帕克逐日與太陽親密接觸
而越熱了呢？●太陽風(fēng)如何加速？太陽大氣層不斷向外發(fā)射帶電粒子，沿途影響一切觸碰到的物質(zhì)，這就是太陽風(fēng)。地球上美麗的極光和彗星的“長尾巴”都是太陽風(fēng)的功勞。除了創(chuàng)造美景，太陽風(fēng)也會(huì)干擾無線通信信號(hào)，對(duì)人類活動(dòng)，尤其是航天安全有很大影響。長久以來，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)太陽表面并沒有強(qiáng)風(fēng)的存在，而太陽風(fēng)最終卻會(huì)加速到超音速，達(dá)到百萬千米/小時(shí)的速度。此行，帕克將會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽風(fēng)粒子的直接測量，幫助科學(xué)家揭開太陽風(fēng)加速之謎。太陽風(fēng)●太陽高能粒子怎么產(chǎn)生？太陽不僅發(fā)出太陽風(fēng)，還
學(xué)與玩 2018年11期2018-12-14
- 擁抱太陽,追尋太陽風(fēng)
。一種被稱為“太陽風(fēng)”的高速等離子體流時(shí)刻從太陽上涌出,并向太陽系的深處奔去。當(dāng)它到達(dá)地球附近時(shí),會(huì)與地球的磁場發(fā)生作用,既能產(chǎn)生美麗絢爛的極光,又會(huì)誘發(fā)航天器故障、通信中斷、大規(guī)模停電等危害。太陽風(fēng)是由美國的尤金·帕克教授最先發(fā)現(xiàn)的。2018年8月,以“帕克”命名的太陽探測器發(fā)射升空,開啟了人類對(duì)太陽的又一次遠(yuǎn)征探測。什么是太陽風(fēng)？在解釋太陽風(fēng)之前,我們首先要向大家介紹一種名叫“等離子體”的物質(zhì)。我們知道,處于固體、氣體和液體狀態(tài)的物質(zhì)是由分子或原子構(gòu)成
百科探秘·航空航天 2018年11期2018-11-29
- 太陽圈
圈。太陽圈又叫太陽風(fēng)層，太陽風(fēng)指由太陽釋放出的高速帶電粒子流和磁場。它環(huán)繞整個(gè)太陽系，形成一個(gè)巨大的泡泡，一直延伸到冥王星之外的空間。不過，這個(gè)泡泡的形狀是不規(guī)則的球形。太陽圈保護(hù)地球免受來自太陽系以外空間的星際塵埃和宇宙輻射的影響。星際塵埃會(huì)遮住太阻光，讓我們再次進(jìn)入冰川時(shí)代：宇宙輻射則是一種會(huì)損害臭氧層和人類DNA的粒子。太陽風(fēng)頂層是整個(gè)太陽圈最外圍的區(qū)域，離太陽有180億千米之遙。
兒童故事畫報(bào)·自然探秘 2018年4期2018-11-01
- 把大氣層還給火星
？大概大氣早被太陽風(fēng)剝離了，地球會(huì)變得干燥寒冷，生命也難以生存。如今的火星就是這個(gè)樣子，只有部分磁場，大氣稀薄，十分寒冷。但是，曾經(jīng)的火星可不是如今這般。很久很久以前，大約35億年前，火星也曾有著厚厚的大氣層，如同裹著棉衣，自然不會(huì)像現(xiàn)在這般寒冷，那時(shí)的溫度正好，有大量的液態(tài)水在這個(gè)星球的表面流動(dòng)，也許還有湖泊和海洋，說不定曾有生命存在過?；鹦且苍袕?qiáng)大的磁場，科學(xué)家認(rèn)為在火星形成之初的5～10億年的時(shí)間里會(huì)形成磁場。和地球一樣，火星的磁場是由于內(nèi)核的高溫
科學(xué)之謎 2018年8期2018-09-29
- 太陽探測：半個(gè)世紀(jì)“追風(fēng)”史
水手2號(hào)：確認(rèn)太陽風(fēng)存在太陽風(fēng)的發(fā)現(xiàn)者尤金·帕克博士于1958年發(fā)表了有關(guān)太陽風(fēng)基本性質(zhì)的論文，對(duì)當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界權(quán)威查普曼所堅(jiān)持的太陽靜止大氣理論提出了挑戰(zhàn)。然而，雖然帕克的理論有著相當(dāng)簡潔明了的物理圖像，但查普曼的學(xué)術(shù)地位阻止了太陽風(fēng)理論的廣泛傳播和接受。好在人類太空時(shí)代的來臨使得科學(xué)家們有機(jī)會(huì)使用航天器去往行星際空間，在太陽風(fēng)可能出現(xiàn)的地方進(jìn)行實(shí)地測量。1962年，“水手2號(hào)”持續(xù)100多天的觀測證實(shí)了太陽風(fēng)的存在，且太陽風(fēng)的性質(zhì)與帕克博士預(yù)言的基本一致，
太空探索 2018年9期2018-09-14
- 太陽任務(wù)
月展開的——當(dāng)太陽風(fēng)“吹”到地球時(shí)，它可能破壞甚至毀滅地面上和地球軌道中的電子技術(shù)裝置。美國科學(xué)院最近進(jìn)行的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，如果沒有提前預(yù)警的話，攜帶太陽風(fēng)的一次巨型太陽耀斑僅僅對(duì)美國就可能造成2萬億美元的損失，而且要想迅速挽回?fù)p失是不可能的。該研究發(fā)現(xiàn)，巨型太陽耀斑會(huì)重創(chuàng)發(fā)電站，導(dǎo)致美國東海岸地區(qū)停電達(dá)一年之久。在太陽風(fēng)面前，歐洲同樣不堪一擊。盡管巨大太陽風(fēng)幾百年才會(huì)出現(xiàn)一次，小型太陽風(fēng)卻頻頻出現(xiàn)。大多數(shù)小型太陽風(fēng)暴的破壞力并不大，但依然有明顯破壞力。例如
大自然探索 2018年7期2018-09-01
- 太陽風(fēng)吹大了日光層
楊曉梅太陽風(fēng)突然加強(qiáng)時(shí)會(huì)發(fā)生什么？最近的兩項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，太陽風(fēng)加強(qiáng)會(huì)使整個(gè)太陽系的邊界向外膨脹。研究人員指出，研究沖擊到邊界又反彈回來的太陽風(fēng)粒子，能揭示太陽系變化后的新形狀。2014年年底，美國航空航天局探測到太陽風(fēng)的一次巨大變化。這是近10年來太陽風(fēng)風(fēng)壓（其速度和強(qiáng)度的綜合指數(shù)）首次增長近50%，并持續(xù)了數(shù)年之久。2年以后，星際邊界探測器（IBEX）首次探測到了由此引發(fā)的后果：太陽風(fēng)粒子在風(fēng)壓作用下到達(dá)了日光層邊緣，變成中性粒子，并一路彈射回地球。這些太
飛碟探索 2018年4期2018-08-09
- “帕克”奔日 探尋太陽風(fēng)起何處?
。一種被稱作“太陽風(fēng)”的高速等離子體流時(shí)刻從太陽表面涌出。當(dāng)它到達(dá)地球附近時(shí)，會(huì)與地球的磁場發(fā)生作用。強(qiáng)烈的太陽風(fēng)暴會(huì)引起地磁場的劇烈變化，對(duì)航天、供電、通信、航空、導(dǎo)航等一系列領(lǐng)域和技術(shù)系統(tǒng)產(chǎn)生災(zāi)害性的影響。8月12日，帕克太陽探測器發(fā)射升空，有望對(duì)多個(gè)科學(xué)問題的研究起到?jīng)Q定性的推進(jìn)作用。抵達(dá)日冕加熱的第一現(xiàn)場帕克太陽探測器將深入到在日冕加熱和太陽風(fēng)加速真正發(fā)生的地方，通過觀測尋找日冕反常高溫的原因。1958年，太陽風(fēng)的發(fā)現(xiàn)者尤金·帕克博士提出，由于日冕
科學(xué)大觀園 2018年17期2018-05-30
- 火星大氣去了哪？
多數(shù)大氣都是被太陽風(fēng)吹散的。太陽在持續(xù)不斷地向外發(fā)出帶電粒子流，稱為太陽風(fēng)。當(dāng)這些帶電粒子撞到大氣里的氣體分子時(shí)，就能剝離某些分子的電子，把分子轉(zhuǎn)變成帶電荷的離子。太陽風(fēng)很容易拐帶這些新產(chǎn)生出來的帶有電荷的離子，把它們拖入太空?；蛘撸@些新產(chǎn)生的離子會(huì)撞上其他分子，就像臺(tái)球比賽里的奮力一擊，把其他分子撞得四散奔逃。計(jì)算表明，大約66%的火氣大氣在過去40億年間失散到了太空里。除此之外，在大氣消失的過程中，地殼的吸收和其他過程或許仍然起到了一定的作用。
東方企業(yè)家 2017年6期2017-08-22
- 聽，太空的聲音
的天體都沐浴在太陽風(fēng)之中，太陽風(fēng)是帶電的粒子流，向四面八方輻射出來。雖然太陽風(fēng)的密度十分稀薄，但它的速度很快，最快可達(dá)到每秒2000千米，約是12級(jí)臺(tái)風(fēng)風(fēng)速的3萬倍。如此快的粒子流突然撞擊在宇航服上，這其中引起的碰撞猶如驚濤拍岸，所產(chǎn)生的聲音可以通過宇航服傳遞到宇航員的耳朵里，要知道，聲音的傳遞并不只依賴空氣，固體、液體照樣可以傳遞?！帮L(fēng)聲、水聲”聲聲入耳那么如果沒有宇航服來傳遞聲音，月球上不還是靜悄悄的？據(jù)科學(xué)家分析，即使人啥也不穿，把耳朵貼近月球表面，
家教世界·創(chuàng)新閱讀 2016年11期2016-12-27
- 太陽高能粒子(SEP)傳播數(shù)值模擬中的太陽風(fēng)背景場研究
播數(shù)值模擬中的太陽風(fēng)背景場研究魏穩(wěn)穩(wěn)1,2，沈芳1*，左平兵1，秦剛1，楊子才1,21 中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心 空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京1001902中國科學(xué)院大學(xué)，北京100049摘要太陽高能粒子(SEP)事件是一類重要的空間天氣災(zāi)害性事件，如能準(zhǔn)確預(yù)報(bào)SEP 事件，人們便可以采取必要的防護(hù)措施，保障衛(wèi)星、星載設(shè)備以及航天員的安全，盡可能地降低經(jīng)濟(jì)損失.因此，其數(shù)值預(yù)報(bào)研究在空間天氣預(yù)報(bào)研究中占有很重要的地位.SEP 事件中的高能粒子在不同的時(shí)
地球物理學(xué)報(bào) 2016年3期2016-07-29
- 太陽風(fēng)中等離子體波動(dòng)的觀測研究
的激發(fā)和增強(qiáng)是太陽風(fēng)等離子體中各種不穩(wěn)定性及動(dòng)力學(xué)過程引起的，同時(shí)波粒相互作用、波波非線性相互作用直接影響等離子體的粒子分布以及能量狀態(tài)，因此太陽風(fēng)中等離子體波動(dòng)的觀測為行星際中重要的基礎(chǔ)等離子體物理過程，如質(zhì)子加熱、磁重聯(lián)過程、行星際激波對(duì)粒子加速以及太陽II型、III型射電的激發(fā)機(jī)制等提供了重要的實(shí)時(shí)診斷信息。關(guān)鍵詞：等離子體；玻粒作用；太陽風(fēng)；波動(dòng)0引言太陽風(fēng)中等離子體波動(dòng)（包括射電）的實(shí)時(shí)觀測及理論解釋一直是空間物理研究的一個(gè)熱點(diǎn)。一方面，在整個(gè)太
北極光 2016年4期2016-06-06
- 太陽風(fēng)的二維數(shù)值模擬技術(shù)方法綜述
廣泛運(yùn)用于定態(tài)太陽風(fēng)的數(shù)值模擬研究。我們最近將多步隱格式用于日球子午面內(nèi)太陽風(fēng)的二維數(shù)值模擬，以阿爾文波作為主要的供能機(jī)制，據(jù)此獲得的定態(tài)太陽風(fēng)解較好地?cái)M合了Ulysses和SoHo飛船的有關(guān)觀測結(jié)果。本文將就數(shù)值模擬中所取得的新結(jié)果和采取的計(jì)算技巧進(jìn)行簡要綜述。關(guān)鍵詞：太陽風(fēng)日球子午面；二維數(shù)值模擬太陽，作為太陽系的中心天體，直接影響地球上的環(huán)境和生命。太陽表面劇烈的爆發(fā)活動(dòng)，如太陽耀斑，日珥爆發(fā)，日冕物質(zhì)拋射等，當(dāng)其到達(dá)地球附近的時(shí)候，強(qiáng)烈的影響地球空
大東方 2016年1期2016-05-30
- NASA開始測試變革性的電動(dòng)帆深空推進(jìn)技術(shù)
可將航天器帶入太陽風(fēng)頂層，而美國宇航局的“旅行者”系列探測器需要35年才能做到。該系統(tǒng)名為太陽風(fēng)靜電快速傳輸系統(tǒng)（Herts E-sail），它不使用內(nèi)置推進(jìn)劑，而是使用太陽風(fēng)作為推進(jìn)，抵達(dá)太陽風(fēng)頂層，也就是太陽系的邊緣地帶。一臺(tái)緩慢旋轉(zhuǎn)的航天器能夠部署10到20根帶電鋁線，從而形成一個(gè)巨大的“E-sail”。雖然這些鋁線直徑只有1mm，但長度大約有20.1km，與219個(gè)足球場相當(dāng)。Herts E-sail項(xiàng)目的首席研究員Bruce Wiegmann表示
航天返回與遙感 2016年2期2016-01-04
- 第23太陽活動(dòng)周期太陽風(fēng)參數(shù)及地磁指數(shù)的統(tǒng)計(jì)分析
1901 引言太陽風(fēng)是由源于太陽的等離子體流以及隨著等離子體流一起流動(dòng)的行星際磁場構(gòu)成的.太陽風(fēng)經(jīng)過地球時(shí)，地磁場阻擋太陽風(fēng)，并形成地球弓激波、磁鞘和磁層頂.太陽風(fēng)和地球磁層的耦合導(dǎo)致在后者區(qū)域產(chǎn)生電流、電場，并驅(qū)動(dòng)磁層中大尺度對(duì)流，造成磁層頂位形變化，驅(qū)使著地球磁層的內(nèi)部變化，產(chǎn)生磁暴或者亞暴；也影響著磁層內(nèi)部各電流體系及各區(qū)域空間的分布狀況，如環(huán)電流、輻射帶等（苑順周，2011）.地磁活動(dòng)是受太陽風(fēng)影響很大的空間天氣中的一種重要現(xiàn)象.地磁環(huán)境發(fā)生變化時(shí)
地球物理學(xué)報(bào) 2015年2期2015-12-12
- 在太空聽聲音
的天體都沐浴在太陽風(fēng)之中，太陽風(fēng)是帶電的粒子流，向四面八方輻射出來。雖然太陽風(fēng)的密度十分稀薄，但它的速度很快，地球上12級(jí)臺(tái)風(fēng)的最大風(fēng)速是每秒68米，太陽風(fēng)的速度最大卻可達(dá)到每秒2 000千米，約是臺(tái)風(fēng)風(fēng)速的3萬倍。如此快的粒子流突然撞擊在宇航服上，所引起的碰撞類似驚濤拍岸，所產(chǎn)生的聲音可以通過宇航服傳遞到我們的耳朵里，要知道，聲音的傳遞并不需要空氣，固體、液體照樣可以傳遞。那么，如果沒有宇航服來傳遞聲音，月球上不還是靜悄悄的？據(jù)科學(xué)家分析，即使人啥也不穿
初中生學(xué)習(xí)·高 2015年9期2015-09-28
- 基于深空探測器下行信號(hào)的太陽風(fēng)觀測及通信鏈路的影響綜述*
測器下行信號(hào)的太陽風(fēng)觀測及通信鏈路的影響綜述*唐云秋1，孔德慶2,3(1. 國家衛(wèi)星氣象中心/國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警中心，北京 100081；2. 中國科學(xué)院國家天文臺(tái)，北京 100012；3. 中國科學(xué)院月球與深空探測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100012)在上合期間，日冕和太陽風(fēng)嚴(yán)重影響深空通信鏈路。論述了非均勻太陽風(fēng)對(duì)深空通信的影響，綜述了基于深空探測器下行信號(hào)的太陽風(fēng)觀測，以及通過反演技術(shù)進(jìn)行太陽風(fēng)和日冕特性研究的國內(nèi)外進(jìn)展。以我國的深空探測為背景，提出一套
天文研究與技術(shù) 2015年3期2015-03-24
- 電帆日心懸浮軌道穩(wěn)定控制
的一種利用空間太陽風(fēng)動(dòng)能的無工質(zhì)推進(jìn)技術(shù)，通過電場偏轉(zhuǎn)太陽風(fēng)中的帶電粒子來獲取推力。相比其他無工質(zhì)推進(jìn)裝置，電帆具有質(zhì)量小、推力矢量可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，在深空探測領(lǐng)域展現(xiàn)出極大的潛力。電帆直接利用空間太陽風(fēng)動(dòng)能，無需消耗推進(jìn)劑，理論上可以實(shí)現(xiàn)幾乎所有的空間任務(wù)。目前，已提出了各種利用電帆的空間任務(wù)，如太陽系內(nèi)行星之間的軌跡轉(zhuǎn)移［2］、與危險(xiǎn)小行星及彗星的交會(huì)［3］、遠(yuǎn)離太陽的深空探測［4］、利用連續(xù)推力形成人工拉格朗日點(diǎn)［5］及各種懸浮軌道［6］等。懸浮軌道是一類
航天控制 2015年5期2015-03-10
- MAVEN發(fā)現(xiàn)火星大氣逃逸主要原因
研究結(jié)果，表明太陽風(fēng)可能是導(dǎo)致火星大氣逃逸的主要原因。太陽風(fēng)是一種主要由質(zhì)子和電子構(gòu)成的高能帶電粒子流，其速度高達(dá)447 000m／s。在通過火星時(shí)，太陽風(fēng)帶來的磁場將產(chǎn)生電場，加速火星上層大氣離子并使其逃逸到星際空間。研究人員通過對(duì)MAVEN探測器采集數(shù)據(jù)的研究，確定了目前在太陽風(fēng)作用下火星大氣逃逸的速度約100g／s。在太陽風(fēng)暴期間，這一速度將顯著增大，如在日冕物質(zhì)拋射的影響下，火星大氣逃逸速度可能提高10～20倍。MAVEN首席科學(xué)家JAKOSKY稱
上海航天 2015年6期2015-01-07
- 地球磁層對(duì)不同太陽風(fēng)動(dòng)壓響應(yīng)研究
萬韜隅摘 要：太陽風(fēng)是太陽活動(dòng)與地球空間環(huán)境之間進(jìn)行聯(lián)系的一個(gè)關(guān)鍵媒介，其中太陽風(fēng)動(dòng)壓與行星際磁場則是能夠引起地球磁層變化的主要因素。一旦太陽風(fēng)動(dòng)壓發(fā)生增加或者減少均會(huì)壓縮或釋放一定的能量，從而導(dǎo)致地球磁層全球性響應(yīng)的產(chǎn)生。其中同步軌道磁場與地面磁場一般又是受磁層電流以及電離層電流影響的兩個(gè)最典型研究對(duì)象。該文探討了地球磁層對(duì)太陽風(fēng)動(dòng)壓響應(yīng)的觀測結(jié)果和物理機(jī)制，分析了不同太陽風(fēng)動(dòng)壓脈沖對(duì)磁層頂進(jìn)行作用過程中，地球同步軌道磁場以及地球水平磁場之間存在的相應(yīng)的
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2014年9期2014-11-07
- 月面太陽風(fēng)環(huán)境效應(yīng)及試驗(yàn)技術(shù)
子輻射環(huán)境包括太陽風(fēng)、太陽宇宙射線和銀河宇宙射線。太陽風(fēng)數(shù)量最多，且持續(xù)不斷地撞擊探測器表面。雖然由于太陽風(fēng)中粒子能量低，與太陽宇宙射線和銀河宇宙射線比，引起的關(guān)注較少，但是對(duì)執(zhí)行長期任務(wù)的探測器，太陽風(fēng)引起的危害不可忽視。1 太陽風(fēng)環(huán)境簡介太陽風(fēng)是從太陽日冕層中持續(xù)不斷發(fā)出強(qiáng)大的高速運(yùn)動(dòng)的等離子體流。太陽風(fēng)充滿了整個(gè)太陽系，地球和月球也時(shí)刻處于太陽風(fēng)的包圍中。由于地球有地磁場，太陽風(fēng)不會(huì)或很少直接作用到地球軌道航天器，而月球的磁場很弱，太陽風(fēng)可以直接撞擊
裝備環(huán)境工程 2013年6期2013-03-30
- 磁重聯(lián)現(xiàn)象或?qū)е陆鹦侨彼?/a>
太陽風(fēng)一刻不停地猛烈吹拂著身邊的行星。地球、木星、土星、水星可以靠自身的磁場來抵御，自身沒磁場的金星怎么辦？最近一期出版的國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》刊登了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院張鐵龍教授等與多國科學(xué)家合作的成果：利用歐洲金星快車的磁場探測數(shù)據(jù)，他們首次在金星的誘發(fā)磁層中發(fā)現(xiàn)了磁場重聯(lián)現(xiàn)象——這既幫助金星抵御住了太陽風(fēng)的侵襲，同時(shí)又加速了金星大氣的逃逸。太陽每時(shí)每刻往外噴射著高速帶電粒子流，俗稱“太陽風(fēng)”。太陽風(fēng)帶有磁場，當(dāng)它吹向行星時(shí)，會(huì)逼迫行星
地理教學(xué) 2012年13期2012-04-02
- 意設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)太陽風(fēng)橋年發(fā)電量4720萬千瓦
計(jì)師提出了建造太陽風(fēng)橋的設(shè)想，充分利用橋梁所在位置和高度捕獲兩種綠色能源——太陽能和風(fēng)能。由于汽車仍要在橋上行駛，太陽風(fēng)橋從嚴(yán)格意義上說還不能被貼上“生態(tài)友好型”標(biāo)簽，但借助于橋梁的獨(dú)特位置，它們可以捕獲大量太陽能和風(fēng)能，進(jìn)行發(fā)電。必要的高度以及始終暴露在陽光照射下的這一特性意味著，它們能夠成為理想的太陽能和風(fēng)能收集器。太陽風(fēng)橋是為意大利的特定地區(qū)設(shè)計(jì)的。作為Solar Park Works計(jì)劃的一部分，“太陽能高速路”(Solar Highway)比賽要
科技傳播 2011年3期2011-08-15
- 廢棄高架橋“變身”風(fēng)車陣
計(jì)師提出名為“太陽風(fēng)”方案，利用現(xiàn)有高架橋柱子間的空間，安裝26個(gè)大小不同的風(fēng)力發(fā)電風(fēng)扇。這些風(fēng)扇融合在高架橋的結(jié)構(gòu)之內(nèi)，與現(xiàn)有的景觀渾然一體，且能充分利用垂直空間?！?span id="j5i0abt0b" class="hl">太陽風(fēng)”方案除采用風(fēng)力發(fā)電，還計(jì)劃用“陽光車道”取代柏油路面。“陽光車道”是一種用密集的太陽能電池板網(wǎng)格拼裝成的道路，以輕薄透明高強(qiáng)度的塑料覆蓋，能通過路面收集太陽能。所以“太陽風(fēng)”方案是一個(gè)結(jié)合太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的混合系統(tǒng)，有利于能源的連續(xù)生成。據(jù)估算，平均每公里橋梁產(chǎn)生的光電和風(fēng)電，可
上海節(jié)能 2011年5期2011-08-15
- 壯麗的行星之尾
但它也受到來自太陽風(fēng)磁場磁力線的包圍。金星大氣部分受到太陽紫外線的電離作用，也形成了電離氣體和電離層。這層電離層對(duì)太陽風(fēng)及其磁力線來說起著一種阻礙作用，因而使磁力線發(fā)生變形。金星的半徑是6052千米，它本身有大氣包圍。金星之尾與彗尾構(gòu)造相似，金尾內(nèi)部也是等離子區(qū)，外側(cè)是減速了的太陽風(fēng)等離子區(qū)。金星向陽面的等離子區(qū)因受到太陽風(fēng)的勁吹，被壓縮到500千米。太陽系的行星多數(shù)有磁場，太陽風(fēng)和行星磁場相互作用，構(gòu)成尾形的典型代表就是水星。水星沒有大氣，它的直徑與月球
飛碟探索 2011年1期2011-08-10
- 太陽風(fēng)渦輪機(jī)產(chǎn)生兩種可再生能源
李忠東 編譯太陽風(fēng)渦輪機(jī)使傳統(tǒng)渦輪機(jī)和光電技術(shù)有機(jī)結(jié)合，功能翻了一番在可以產(chǎn)生兩種可再生能源時(shí)，為什么只滿足于一種呢？這也正是英國利物浦大學(xué)的科學(xué)家所想所做的。他們通過安裝一套新的旋轉(zhuǎn)太陽葉片，使普通的風(fēng)力渦輪機(jī)換代升級(jí)，發(fā)揮更大的效能。由Joe King博士帶領(lǐng)的這個(gè)研究小組針對(duì)“風(fēng)力渦輪機(jī)只有在刮風(fēng)的時(shí)候才有用”的批評(píng)，提出了創(chuàng)新的解決方案。他們的設(shè)計(jì)通過傳統(tǒng)渦輪機(jī)和光伏發(fā)電技術(shù)有機(jī)結(jié)合，使它的功能翻了一番。Joe King 說：“雖然在英國我們已經(jīng)
太陽能 2011年16期2011-08-04
- 來自太陽的風(fēng)暴
，人們稱之為“太陽風(fēng)暴”。什么是太陽風(fēng)暴有風(fēng)才會(huì)成風(fēng)暴，我們先來說說太陽風(fēng)。顧名思義，“太陽風(fēng)”就是從太陽上“吹”出來的風(fēng)。太陽風(fēng)與地球上的風(fēng)有所不同。地球上的風(fēng)是由空氣組成的，而太陽風(fēng)是由物質(zhì)粒子流組成的。太陽風(fēng)是從太陽大氣最外層的日冕向空間持續(xù)拋射出來的。除了風(fēng)的組成不一樣之外，太陽風(fēng)的密度與地球上的風(fēng)的密度相比，也大不相同。地球上風(fēng)的密度約為每立方厘米2687億億個(gè)分子，而一般情況下，太陽風(fēng)在地球附近的行星際空間中，每立方厘米只有幾個(gè)到幾十個(gè)粒子。別
第二課堂(初中版) 2009年9期2009-12-08