【本報綜合外電報導】太陽磁爆帶給地球人的震撼,也因而引發人們對太陽風感到興趣。「風」從哪裡來?很多人很想知道。
美國加利福尼亞大學伯克利分校的研究人員,就針對太陽風進行研究。研究人員說,地球磁場在太陽風面前,就像是一間容易「漏風」的房子,其「漏洞」會持續「透風」長達數小時,給太陽的帶電粒子,進入地球大氣層,擾亂通信和電力系統等可趁之機。
美國加利福尼亞大學伯克萊分校的研究人員在最新一期英國《自然》雜誌上發表研究結果。研究人員說,新結果有助於更好地預測太陽風暴等惡劣「太空天氣」 可能給地球造成的影響。
太陽上,不時會刮出由帶電粒子構成的太陽風。如果太陽活動變得劇烈,太陽風也會跟著狂暴起來。地球自身有一個綿延至太空中數萬公里的磁場,能夠構成抵禦太陽風的保護性屏障。不過,這道屏障並非沒有破綻。早在一九六一年英國帝國理工學院的鄧恩蓋博士,就曾預測當太陽風所包含的磁場,朝向在局部上與地球磁場朝向相反時,兩個磁場的「磁重聯」過程會導致地球磁場保護屏障產生縫隙,使太陽風的帶電粒子得以趁虛而入。其他科學家後來證實了縫隙的存在,但地球磁場的這種縫隙是時開時合,還是會長時間保持洞開,科學家一直不清楚。
加利福尼亞大學伯克萊分校的弗雷說,他和同事借助美國航空暨太空總署的Im-age探測器和歐美合作的「星團」計秤畫所屬衛星的觀測數據,首次發現地球磁場縫隙會長達數小時處於敞開狀態。
弗雷等人的分析顯示,Image探測器在北極上方的地球大氣電離層中,觀測到了質子極光,其範圍與美國加利福尼亞州面積相當。質子極光是由太陽風中的離子撞擊大氣層上層並發出紫外線而形成的。與此同時,在同一區域、更高的高度上運行的四顆「星團」衛星,也記錄到了未被地球磁場屏蔽,像瀑布一樣傾瀉而下的太陽風離子。所觀測到的質子極光持續了至少九個小時。研究人員認為,這表示導致太陽風進入的地球磁場縫隙,在相當長時間內一直是開著的。
據他們測算,在距地球表面約六萬公里的地球磁場屏障邊界上,縫隙面積可能是地球面積的兩倍,由此進入的太陽風,最終在北極上方電離層中產生相當於美國加利福尼亞州大小的質子極光。