第262章 飞出大气层

升维人生 崇山小农 1633 字 13天前

岛国之行,张亮收获颇大,此刻的他,如十长老所言,眼界不断开阔,不像以前,仅仅停留在一个单位、一个县域的发展,而是可以放眼整个世界,关注国家间的竞争。

一日,新闻报道,今年是太阳活动剧烈的年份,太阳风暴可能会对地球产生巨大的影响,希望各部门提前做好应对之策。

张亮的脑洞大开,想起小丹的叮嘱,尽量寻找海底火山喷发那样的机缘,可以深入到地下深处吞噬星核内部的能量,如果能够吸收恒星或更大星系的能量,效果会更好。太阳风暴是太阳能量的剧烈释放,应该比地球内部的能量更加精纯。

于是他特意查询有关太阳风暴的科研文章,了解它爆发的机制。

一般情况下,人们把太阳大气分为六层,由内往外依次命名为日核,辐射区,对流层,光球,色球和日冕。日核的半径占太阳半径的四分之一左右,它集中了太阳质量的大部分,并且是太阳百分之九十九以上的能量的发生地。光球是他们平常所见的明亮的太阳圆面,太阳的可见光全部是由光球面发出的。而日冕位于太阳的最外层,属于太阳的外层大气。太阳风就是在这里形成并发射出去。

太阳外层大气日冕层,具有极高的温度,稳定地向外膨胀,热电离气体粒子连续地从太阳向外流出,就形成太阳风。这种粒子或被称为等离子体,充满了整个太阳系。

等离子体是宇宙中最丰富的可见物质形式,通常是一种叫作湍流的高度动荡、明显混沌状态。这种湍流将能量转移至等离子体粒子上,导致这些粒子加热并载有能量,从而使得湍流和相关加热现象在宇宙中非常普遍。

当太阳风到达地球附近时,与地球的偶极磁场发生作用,并把地球磁场的磁力线吹得向后弯曲。但是地磁场的磁压阻滞了等离子体流的运动,使得太阳风不能侵入地球大气而绕过地磁场继续向前运动。

于是形成一个空腔,地磁场就被包含在这个空腔里。此时的地磁场外形就像一个一头大一头小的蛋状物。但是,当太阳出现突发性的剧烈活动时,情况会有所变化。此时太阳风中的高能离子会增多,这些高能离子能够沿着磁力线侵入地球的极区;并在地球两极的上层大气中放电,产生绚丽壮观的极光。

太阳风构成人类活动的外层空间环境。太阳大气的扰动通过太阳风传到地球,通过与地球磁场的相互作用,有时会引起一系列影响人类活动的事件。例如通讯卫星失灵、高纬区电网失效,及短波通讯、长波导航质量下降等。太阳风的变化还可能会引起气象和气候的变化。由于21世纪人类将进一步利用地球的外层空间环境,空间环境预报(或叫空间天气预报)将会十分重要。

搞清楚太阳风的起源及其加热和加速机制,对于建立有效的空间天气预报体系有着十分重要的意义。宇宙中,许多恒星,以至许多星系都会向外发出它们自己的风,导致其物质的损失并影响其周围的星际空间或星系际空间。

太阳风是能直接观测到的恒星风。对太阳风起源和加速机制的研究,必然对这一普遍的宇宙等离子体的认识有着至关重要的影响。不过,太阳风仅仅是一种形象地说法,此风非彼风,它和他们地球上空气流动形成的风性质完全不同。

太阳风分为两种,一种是所谓的持续太阳风或称宁静太阳风,即射流速度比较小,而微粒含量也不大的太阳风。这种太阳风起源于平静的日冕区,开始时日冕物质以较低的速度作膨胀,渐渐离开太阳表面。随着离太阳距离的增加,膨胀的速度变大,密度不断减小,等到达地球的时候,射流速度一般在每秒钟450千米左右,每立方厘米含质子数通常不超过10个。这种太阳风通常对地球的影响不是很大。