追风,追来自太阳的风

来源 :知识窗 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wx0020
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  极光,绚丽多姿、如梦似幻的惊世之美令人神往。长期以来,人们一直对极光的成因迷惑不解,直到科学家揭开“太阳风”的神秘面纱之后,极光现象才得到科学合理的解释。
  美国芝加哥大学科学家尤金·帕克研究发现:太阳的大气是动态的,200万摄氏度的高温使得日冕中的一些粒子摆脱太阳引力奔向太空,他将这种现象命名为“太阳风”。也就是说,太阳风就是来自太阳的高能带电粒子流,科学家形象地称其为“太阳打喷嚏”。这些粒子的运动速度很快,每秒可达200至800千米,它们可以摆脱太阳的引力,运行到太阳系的各个角落。有道是:“太空不空,太空中有太阳风。”研究表明,极光的形成和太阳风密切相关,极光就是来自地球磁场或者太阳的高能带电粒子流使地球两极上空的高层大气分子产生了电离现象。
  太阳风不仅给人类带来了极光这样的惊世美景,也带来了许多危害。因为地球上的台风速度超过每秒51米时就会被认定为16级,这是台风的最高级别;而太阳风到达地球时,速度可达每秒350至450千米,有时甚至可达每秒800千米。太阳电子流不仅速度快,源源不断,还会对地球的通讯、电力、电子导航和定位、广播电视等造成严重的危害。比如苏联的空间站曾受到太阳风的影响而偏离了运行轨道,途经北极圈的国际航班被迫改变航线等。
  随着人们对电子产品的依赖越来越强,太阳风对人类造成的危害也越来越明显,所以了解太阳风的具体成因和规律迫在眉睫。美国国家航空航天局发射了“帕克”太阳探测器,目的是探测太阳表面和太阳风。地球到太阳的距离约为1.5亿千米,而该探测器离太阳最近处只有600万千米,这是迄今为止人类发射的离太阳最近的物体,人们形象地将此次行动称为“触摸太阳”。探测器观测到了太阳磁场的反转现象,也发现了低速太阳风发源于冕洞。
  “帕克”太阳探测器虽然神勇,但仍有许多问题解决不了,比如“帕克螺旋”。太阳磁场呈螺旋状,这是太阳磁场被太阳风吹散,加上太阳不停地自转所致,科学家将其命名为“帕克螺旋”。研究表明,太阳磁场拉伸和旋转的区域具有高度的动态特性,但是受条件限制,科学家很少研究它,即使此次发射了太阳探测器,也对研究“帕克螺旋”的贡献甚微。因为探测器只能探测它所在的“点”的信息,但太阳风覆盖太阳系空间是一个完整的因果链。
  为了弥补这一缺憾,美国威斯康星大学麦迪逊分校的伊桑·彼得森团队设计了一个等离子约束装置,让氦等离子体在该装置中高速旋转。只要等离子体自转的速度足够快,就可以形成螺旋状。这个团队用这种方法,在实验室里成功创造出“帕克螺旋”的实验模型。虽然“帕克螺旋”的膨胀程度比这个模型复杂得多,但是它准确地再现了太陽磁场的结构。科学家可以用探针测量磁场结构和等离子体流的相关数据,来研究太阳风的起源和变化,以及太阳风动力学的相关信息,寻找长期困扰人类的秘密。比如,带电粒子流的速度是如何从开始时的每秒10千米加速到每秒几百千米的。
  研究太阳磁场不但具有科学意义,而且对人类活动也有重要的现实意义。“浴日安知量,追风不计程”,唐代的陆龟蒙写下这个诗句时,他不会想到21世纪的人们不仅研究地球上的风,也开始追逐来自太阳的风了。
其他文献
2020年11月,在中央电视台《面对面》节目中,一期以《李翠利:微光书苑》为主题的节目获得了广泛关注。在采访中,有很多孩子在李翠利的引导下,从不爱阅读、排斥读书,到与书结下深厚的感情。可李翠利只是一个仅有高中文化的农家妇女,为什么会有如此大的力量呢?  时间追溯到2008年,那一年,河南省内黄县李石村来了个歌舞团,村民们争相踊跃前去观看表演,李翠利也怀抱着襁褓中的女儿来到演出现场。演出开始,灯光绚
在雪花飘飘、寒风刺骨的天气,除了火锅之外,还能给你带来温暖感觉的,那一定是貂了。尤其是在中国的东三省地区,貂几乎是一种神话般的存在,而石貂就是其中一种独特的种类。  石貂体长一般为50厘米左右,尾长约30厘米,体重1.5至2千克。石貂的毛色为棕褐色,它最鲜明的特征是喉部至胸部有一大块呈不规则V字形的白色或淡黄色。别看石貂的四条腿很短小,却是名副其实的运动健将,一跃而起能跳2米多高,4米多远。拖在石
当今,很多人都选择最容易、风险和困难最少的道路:打游戏使用欺骗代码和简单模式;借助黑客帮助自己抢占领先地位;用饥饿减肥。选择捷径,可能暂时奏效,长期效果会怎样?使用欺骗代码的人在家可能做得不错,游戏水平却永远得不到提高;利用黑客逃避艰苦工作的人能一时得逞,却得不到尊重;快速减肥的人可能在婚礼前穿上了心仪的衣服,却给健康留下了隐患。  为什么不要专挑容易的事情做?首先,难题可以考验你的心理素质。容易
“淘宝”已经从一个普通的购物平台,变成了人们的一种生活方式。当然,科技的进步,不仅推动了我们的生活向前发展,还推动着我们对宇宙的探索向前迈进。比如,首次“淘宝”宇宙就从NASA(美国航空航天局)的数据中淘到了50颗新行星。  虽然说行星搜寻望远镜已经能够非常出色地完成人类交托的工作,它们已成功确定了太阳系外数千个候选行星的位置。但在行星搜寻望远镜的背后,少不了数以千计的科学家们从海量数据中进一步去
当你翻开长久未曾动过的书时,可能会发现里面有书虫。书虫学名为衣鱼虫,又叫白鱼、 蠹鱼和壁鱼。它的身形扁长,一般只有1厘米左右,身体表面覆盖着一层灰色鳞片,头前方和侧下部位有银白色长毛。  衣鱼虫躲在书籍里面是因为爱学习、爱读书吗?当然不是。衣鱼虫喜欢黑暗无光的环境,它白天隐蔽在书堆、书页、书的缝隙里,晚上才会出来活动,而且一旦受到亮光刺激,就会迅速逃离,躲进暗处。那么,它生活在书页里都吃些什么呢?
我带你熟门熟路地穿越一片丛林,来到日本一位69岁老人的家。这是一幢因患病太久而被隔离太阳之外的房子,像被遗弃在人间之外,久久生病却无法医治。我推开晦暗的门,好像推开重病晚期的观察室。地面上成吨的垃圾早已氧化为深褐色,圆葱和纳豆在食物链底层散发着廉价的气息,尘封多年的空气浸泡在一种叫作“啃老”的传染病里,而老人慵懒地躺卧在腐朽的垃圾中,安然地面对着东京电视台的镜头。  这位老人名叫前田良久,因为高中
我们常常说“通过眼睛看到了世界”,实际上眼睛只起到了“看”的作用。要想理解眼睛看到的事物,还需要大脑来解读。由于“看到”和“感知到”是分别通过眼睛和大脑进行,而大脑常常会“曲解”看到的事物,这就产生了视觉错误。在生活中,我们常常会被大脑“骗”得团团转,从而产生视觉假象。杜甫有诗一句,言:“天上浮云如白衣。”“浮云”是杜甫看到的,而“白衣”则只是他大脑进行解读,从而产生的视觉假象罢了。  近日,《美
从前,有一位贤明的老师,声名远扬。学生都迫切地想见到这位老师,从她的智慧中获益。  多年来,这位老师的学生们一个个离开了她,献身于社会,干出一番事业。不过,只有一个学生——杰森例外。  对杰森来说,事事总是不顺。他不明白,承蒙老师多年照顾和教诲,自己却还没有做好步入社会的准备,他认为一定是老师的教学有所遗漏。  有一天,杰森要求与老师进行一次视频专题讨论。“老师,”他说,“为什么我还没有做好走入社
作为一个庞大的经济体,中国犹如最顽强的火种,正在默默加快前进的步伐,而中国的年轻人就是举着火把的那群人。他们天马行空,不拘一格,有着旺盛的想象力和不畏艰险的勇气,他们会把过去的变成未来的,把枯燥的变成狂热的,把寻常的变成炸裂的,不仅为网络市场注入了鲜活的血液,甚至会让人瞬间产生一种冲动的想法:年轻人的创造力从來没像今天这样重要过。  程涛从小就爱玩花灯,尤其钟爱荧荧河灯在水中蜿蜒漂流的景象。大学期
一个暗红色的“水球体”在空间里飘浮穿梭,它发着奇异的光,看起来柔软的身体晶莹圆润。一个同样飘浮的人,在悠闲地追逐着这颗漂亮的水球,他随意地变换着追逐的姿势,最后伸出手指轻触“水球体”的表面,那个“水球体”便随着他手指的力度改变了一下形状后被放进嘴里。你以为这是一个离奇的梦幻?  不,这是宇航员在太空舱中失去重力的情况下喝可乐的样子。被带上太空的可乐需要装在一个特制的袋子里,饮用时用一个小泵挤压出来