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科学家在北极上空电离层中首次发现等离子体“太空飓风”的证据

科学家在北极上空电离层中首次发现等离子体“太空飓风”的证据

科学家在北极上空电离层中首次发现等离子体“太空飓风”的证据

科学家在北极上空电离层中首次发现等离子体“太空飓风”的证据

科学家在北极上空电离层中首次发现等离子体“太空飓风”的证据

据cnBeta:外媒报道,科学家首次发现了“太空飓风”的证据。这场由漩涡状等离子体云组成的风暴在地球高层大气中肆虐了数小时,像下雨一样倾泻出大量的电子,这个系统类似于普通的飓风。

这场风暴发生在2014年8月20日,在北极上空的电离层中。它横跨约1000公里(620英里)宽,由几个逆时针方向旋转的螺旋臂组成。它持续了大约8个小时才慢慢消散。

风暴的机制和结构与人们熟悉的发生在低层大气中的飓风有着惊人的相似之处--但它不是水,而是电子的漩涡等离子体。强烈的气流剪切力在边缘晃动,而风暴的中心或“风暴眼”则平静得多。由于这些相似之处,该团队将其称为“太空飓风”。

“直到现在,人们还不确定空间等离子体飓风是否存在,所以用如此惊人的观察来证明这一点是不可思议的,”描述该事件的研究报告的作者 Mike Lockwood说。“热带风暴与巨大的能量有关,这些太空飓风一定是由异常巨大和快速的太阳风能量和带电粒子转移到地球高层大气中产生的。”

虽然这场“太空飓风”发生在6年多以前,但直到最近才被一个国际科学家团队在分析旧的卫星数据时发现。他们从美国国防部运营的四颗气象卫星上收集了观测数据,然后利用三维磁层模型创建了风暴的三维图像。对来自卫星和雷达的其他数据进行分析,以确认事件的细节。

有趣的是,太空飓风发生在地磁活动较低的时期。该团队表示,这表明风暴可能比较常见,不仅在地球上空,而且在整个太阳系及其他地方的其他行星上都有。

“行星大气中的等离子体和磁场在整个宇宙中都存在,因此研究结果表明太空飓风应该是一种广泛存在的现象,”Lockwood说。研究人员表示,了解太空飓风的机制对于改善我们对太空天气的监测非常重要,因为太空天气会影响卫星、GPS和其他电子设备。

该研究发表在《自然通讯》杂志上。

相关报道:科学家在北极高层大气中发现太空飓风

据cnBeta:外媒报道,本周,一组研究人员公布了一项研究结果,该研究强调了首次在我们星球的高层大气中观测到的太空飓风。跟那些在地球表面附近肆虐的气旋不同的是,太空飓风是由旋转的等离子体和“雨点”电子组成。

来自英国雷丁大学的太空科学家Mike Lockwood于当地时间周一在一份声明中表示:“直到现在,我们都不确定太空等离子体飓风是否存在,所以用如此惊人的观测来证明这一点是难以置信的。”

科学家们在对2014年8月卫星收集的数据进行重新分析后发现了这一事件。中国山东大学的研究人员领导的研究小组也发现了这一现象。数据显示,一个620英里宽(1000公里)的等离子体在北极上空盘旋。它有着螺旋状的手臂,持续近8个小时时间。

等离子体是研究的热点。研究了等离子体太空龙卷风的NASA将太空等离子体描述为“像电子和离子的带电粒子”。这些粒子穿过太空,会给卫星和宇航员带来问题。NASA还曾在2019年发表了一篇关于太阳“等离子体海啸”的论文。

Lockwood指出,太阳风能量和带电粒子进入地球上层大气的巨大而快速的转移助长了太空飓风。在这种情况下,至少存在一个已知的太空飓风,这表明它们可能在其他行星的大气层中非常常见。

了解地球自身的太空飓风可以帮助科学家更深入地去了解太空天气及它如何影响着人类所依赖的系统如GPS。

机器头条新闻 news.ji-qi.com)综合整理。

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