從太陽吹來的“風”
來源：網絡資源 2009-09-22 13:22:55
從太陽吹來的“風”
早在1951年，德國物理學家比爾曼提出一種彗尾形成的看法。他認為太陽沸騰蒸發(fā)出來的均勻高速電子流和質子流可吹動彗星物質，使彗星尾巴始終背向太陽。到了1958年，美國一位年輕的物理學家帕克進一步對比爾曼的說法作了理論上的論證。他證明，在溫度為幾百萬攝氏度的日冕中，一些電子和質子熱運動的速度很高，以致于它們能夠脫離太陽的引力束縛，形成吹向宇宙空間的連續(xù)的粒子流，帕克把它叫做太陽風。帕克預言，在地球軌道附近，太陽風的速度應該達到每秒400～500千米，超過了子彈的速度。
人造衛(wèi)星上天不久，1959—1961年，原蘇聯(lián)發(fā)射的行星際空間站和美國發(fā)射的“探險者10號”的空間探測器都裝備有粒子探測器，這些儀器果然在地球周圍測量到有很大流量的帶正電荷的快速離子流。1962年“水手2號”空間探測器進行了連續(xù)三個月的觀測，不僅肯定了太陽風的存在，而且測定出太陽風的速度為每秒319～771千米，太陽風的密度約為每立方厘米1～50個粒子，與帕克的預言十分相符。
觀測表明，在地球軌道附近，有時會出現(xiàn)每秒達1000千米的高速太陽風。宇宙飛船用X光拍攝太陽，在太陽的X光照片上，發(fā)現(xiàn)日冕存在著沒有閉合磁場的區(qū)域──冕洞，太陽風高速流就是從冕洞中發(fā)出來的。隨著太陽自轉，冕洞就像花園中澆花的旋轉水龍頭一樣，不斷地將日冕中的微粒流灑向宇宙空間。當這些太陽風高速粒子流刮到地球附近，就會使地球磁場發(fā)生擾動，產生磁暴，導致地面上的短波無線電通訊受到嚴重干擾。太陽風高速粒子還會使地球的兩極地區(qū)高空大氣發(fā)出美麗的極光。太陽風的強弱變化，會使地球磁層出現(xiàn)膨脹或收縮，觸發(fā)磁層的爆發(fā)活動，可能把在太空運行的人造衛(wèi)星擊毀，對航天飛行造成危害。
我們地球上刮的大風，風速一般在每秒鐘十幾米至幾十米，而太陽風的速度比地面最大的風速要高出1萬倍以上。難怪彗星上面的氣體和塵埃，被太陽風吹出一條長長的尾巴。當一顆彗星離太陽很遠的時候，人們從望遠鏡里看到的是一個發(fā)光的云霧狀斑點。當彗星逐漸地靠近太陽時，由于太陽風以及太陽輻射壓力的作用，彗星的氣體、塵埃等物質被吹向背離太陽的一面，而且離太陽越近，這種作用也就越大，彗尾拖得就越長。
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