如天边白云 地球磁波也奇幻多姿(视频)

【正见新闻网2015年07月10日】

太阳风造成地磁层中出现美丽的开尔文-亥姆霍兹型磁波。(视频截图)
 
什么是大?什么是小?宇宙中,发现无数的星系和星体的排列方式竟然类似大脑的结构,那庞大星球间的互绕旋转竟然和微观下的电子围绕原子核的运转大同小异。

科学家最近发现,环绕我们地球的磁场层中也存在一种如同天边白云那样的美妙“磁波”,这种现象与防卫地球生命不被强大的太阳风伤害有关。

据美国航空航天局(NASA)7月8日报导,这种波的物理名词叫开尔文-亥姆霍兹波(Kelvin–Helmholtz waves),是开尔文和亥姆霍兹在二百年前发现的一种流体运动现象,其机制与流体介质的速度差有关。

最常见的开尔文-亥姆霍兹波的例子是,风吹过水面时,水面波纹的不稳定状态;或者天空中有时出现的美丽云波排列。而在太空中,这种开尔文-亥姆霍兹波不少见,如土星云带中会出现这种波。


澳大利亚天空中的开尔文-亥姆霍兹波状云。

现在,科学家发现地球周围磁场构成的磁层中,也有这种开尔文-亥姆霍兹波,而且是经常发生。


在土星大气层内的开尔文-亥姆霍兹波。

美国新罕布什尔大学(UNH)的空间科学家齐瓦•卡沃斯(Shiva Kavosi)解释:“以前,我们观察到,在地球磁场环境的周边,存在这种现象,但认为其极少发生,而且是在特殊条件下才能出现。现在,我们认识到,该现象可在任何情况下发生,而且经常出现,其概率为20%。”


地球周围的磁层保护地球不受太阳风等太空能量的伤害。



美国航空航天局使用两种太空测试仪ACE(探测先进成分探测器)及THEMIS(磁亚爆事件历史进程与大规模交互作用检测系统)进行观测,得到令人惊奇的结果:磁层中开尔文-亥姆霍兹波的现象经常发生,而且在任何条件下都可能出现。

科学家认为,其直接原因是太阳风造成的。太阳向太空放射的粒子形成太阳风,也吹向地球。当然,这是人肉眼看不见的粒子风,能穿透地球周围磁场所形成的磁层。科学家相信,对这种现象的深入研究,会更多的了解地球磁层和太阳风的机制等问题。

该研究发表于5月11日的《自然通讯》杂志。

 

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