更新时间:2023-10-25 07:48:19
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1、太阳风是一种连续存在,来自太阳并以超音速运动的等离子体流。
2、太阳风的存在,给我们研究太阳以及太阳与地球的关系提供了方便。
3、为了能够清楚的表述太阳风是怎样形成的,我们先来了解一下太阳大气的分层情况。
4、 一般情况下,我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,日冕。
5、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。
6、光球是我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。
7、 而日冕位于太阳的最外层,属于太阳的外层大气。
8、太阳风就是在这里形成并发射出去的。
9、 通过人造卫星和宇宙空间探测器拍摄的照片,我们可以发现在日冕上长期存在着一些长条形的大尺度的黑暗区域。
10、这些区域的X射线强度比其他区域要低得多,从表观上看就像日冕上的一些洞,我们形象的称之为冕洞。
11、 冕洞是太阳磁场的开放区域,这里的磁力线向宇宙空间扩散,大量的等离子体顺着磁力线跑出去,形成高速运动的粒子流。
12、粒子流在冕洞底部速度为每秒16km左右,当到达地球轨道附近时,速度可达每秒800km以上。
13、这种高速运动的等离子体流也就是我们所说的太阳风。
14、 太阳风从冕洞喷发而出后,夹带着被裹挟在其中的太阳磁场向四周迅速吹散。
15、现在我们肯定,太阳风至少可以吹遍整个太阳系。
16、 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。
17、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。
18、于是形成一个空腔,地磁场就被包含在这个空腔里。
19、此时的地磁场外形就像一个一头大一头小的蛋状物。
20、 但是,当太阳出现突发性的剧烈活动时,情况会有所变化。
21、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。
22、 1850年,一位名叫卡林顿的英国天文学家在观察太阳黑子时,发现在太阳表面上出现了一道小小的闪光,它持续了约5分钟。
23、卡林顿认为自己碰巧看到一颗大陨石落在太阳上。
24、 到了20世纪20年代,由于有了更精致的研究太阳的仪器。
25、人们发现这种“太阳光”是普通的事情,它的出现往往与太阳黑子有关。
26、例如,1899年,美国天文学家霍尔发明了一种“太阳摄谱仪”,能够用来观察太阳发出的某一种波长的光。
27、这样,人们就能够靠太阳大气中发光的氢、钙元素等的光,拍摄到太阳的照片。
28、结果查明,太阳的闪光和什么陨石毫不相干,那不过是炽热的氢的短暂爆炸而已。
29、 小型的闪光是十分普通的事情,在太阳黑子密集的部位, 一天能观察到一百次之多,特别是当黑子在“生长”的过程中更是如此。
30、像卡林顿所看到的那种巨大的闪光是很罕见的,一年只发生很少几次。
31、 有时候,闪光正好发生在太阳表面的中心,这样,它爆发的方向正冲着地球。
32、在这样的爆发过后,地球上会一再出现奇怪的事情。
33、一连几天,极光都会很强烈,有时甚至在温带地区都能看到。
34、罗盘的指针也会不安分起来,发狂似地摆动,因此这种效应有时被称为“磁暴”。
35、 随着科技的进步,极光的奥秘也越来越为我们所知,原来,这美丽的景色是太阳与大气层合作表演出来的作品。
36、在太阳创造的诸如光和热等形式的能量中,有一种能量被称为"太阳风"。
37、太阳风是太阳喷射出的带电粒子,是一束可以覆盖地球的强大的带电亚原子颗粒流。
38、太阳风在地球上空环绕地球流动,以大约每秒400公里的速度撞击地球磁场。
39、地球磁场形如漏斗,尖端对着地球的南北两个磁极,因此太阳发出的带电粒子沿着地磁场这个"漏斗"沉降,进入地球的两极地区。
40、两极的高层大气,受到太阳风的轰击后会发出光芒,形成极光。
41、在南极地区形成的叫南极光。
42、在北极地区形成的叫北极光。
43、 在本世纪之前,这类情况对人类并没有发生什么影响。
44、但是,到了20世纪,人们发现,磁暴会影响无线电接收,各种电子设备也会受到影响。
45、由于人类越来越依赖于这些设备,磁暴也就变得越来越事关重大了。
46、比如说,在磁暴期内,无线电和电视传播会中断,雷达也不能工作。
47、 天文学家更加仔细地研究了太阳的闪光,发现在这些爆发中显然有炽热的氢被抛得远远的,其中有一些会克服太阳的巨大引力射入空间。
48、氢的原子核就是质子,因此太阳的周围有一层质子云(还有少量复杂原子核)。
49、1958年,美国物理学家帕克把这种向外涌的质子云叫做“太阳风”。
50、 向地球方向涌来的质子在抵达地球时,大部分会被地球自身的磁场推开。
51、不过还是有一些会进入大气层,从而引起极光和各种电现象。
52、向地球方向射来的强大质子云的一次特大爆发,会产生可以称为“太阳风暴”的现象,这时,磁暴效应就会出现。
53、 使彗星产生尾巴的也正是太阳风。
54、彗星在靠近太阳时,星体周围的尘埃和气体会被太阳风吹到后面去。
55、这一效应也在人造卫星上得到了证实。
56、像“回声一号”那样又大又轻的卫星,就会被太阳风显著吹离事先计算好的轨道。
本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。