磁繩

磁繩

“磁繩”描述了太陽磁力線的一種分布方式,即圍繞一根中心軸線纏繞著很多根磁力線。長期以來,部分科學家一直猜測太陽的磁力線分布會出現“磁繩”式結構,但由於“磁繩”演化速度極快,存在時間極短,證實其存在非常困難。據推斷,這種“磁繩”可能正是引發太陽風暴的罪魁禍首。

基本介紹

  • 中文名:磁繩
  • 實質:太陽磁力線的一種分布方式
  • 相關太陽風暴
  • 結構:“磁繩”式結構
磁繩的確認,爭論,

磁繩的確認

2011年6月22日中美研究人員日前合作發現,太陽活動區存在著巨大“磁繩”,這種“磁繩”可能正是引發太陽風暴的罪魁禍首。
磁繩
美國航天局2010年2月發射了名為“太陽動力學天文台”的觀測器,其攜帶的大氣綜合成像儀每隔10秒對太陽拍一次照。利用這種高速拍攝儀器,美國喬治·梅森大學副教授張捷和該校訪問學者、南京大學天文系博士生程鑫等人捕捉到太陽活動區中的“磁繩”。這是一張生成於2011年3月8日的太陽像。在太陽表面上,有多個像島嶼一樣的太陽活動區,這些活動區內延伸出無數半圓形磁力線。巨大“磁繩”就是發現於白色方框內的活動區。

爭論

太陽磁場在儲存能量、促發太陽風暴的過程中起著決定性作用。然而,科學家一直沒有確定,在太陽風暴爆發的臨界點到來之前,太陽磁力線是如何分布的?大部分太陽磁力線是弧形分布,弧的兩端根植在太陽表面。從理論上說,以這種方式分布的磁力線不但難以爆發,而且很可能起著阻止爆發的作用。部分科學家因此從理論上猜測,太陽磁力線分布也許存在“磁繩”這樣的結構。由於磁場扭曲,“磁繩”可以攜帶很強的電流,存儲大量能量。
“科學家們一直在爭論,在太陽風暴產生之前“磁繩”是否存在。我們相信這次發現最終解決了這個爭論。”張捷說道。
太陽風暴是指太陽在黑子活動高峰階段產生的劇烈爆發活動。這種爆發可釋放數十億噸的帶電物質(亦稱為電漿),其時速可達到100多萬英里。等離子云具有較強的磁場,當1至3天之後磁場雲抵達地球之後,大量的能量將堆積在地球磁氣圈。正常情況下,地球磁氣圈將禁止有害的太陽風,並保護地球環境。然而,太陽風暴將潛在地干擾這種禁止效應,並產生極端的太空氣候,這將對人造衛星正常運行、地面通訊、導航和電力系統造成破壞。
張捷說,進一步了解太陽風暴的爆發機制,毫無疑問可以提高預警能力。“我們不能阻止太陽風暴,就像不能阻止火山爆發一樣。但是,我們可以提前預報它,從而儘可能減輕危害。”

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