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描述太阳磁场图景,帕克找到新“拼图”

2020-01-07 科技日报 代小佩
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  从盘古左眼化作太阳的陈旧神话,到夸父逐日、后羿射日的悠远传说,奥秘莫测的太阳之火扑灭了人类的各类想象,激起着从古到今不曾停止的摸索欲望。

  2018年8月,人类终究完成了“触摸”太阳的巨大年夜妄图。具有汗青意义的帕克太阳探测器(Parker Solar Probe,以下简称帕克)由德尔塔4重型火箭发射升空,踏上了奔赴太阳的漫长征途。

  如今,帕克分开地球1年多了,它已3次近间隔接触太阳,创下了天然航天器的多项记载,成为当之无愧的天然航天器中的大年夜哥。

  近日,《天然》杂志上发表的4篇论文,展示了帕克接近太阳时不雅察到的一些成果。帕克大年夜哥,毕竟发清楚明了甚么?

  帕克“瞽者摸象”探磁场

  “帕克此次最重要的一个成果就是证明了低速太阳风来源于冕洞。”中国迷信院国度地理台怀柔太阳不雅测基地团队主任兼总工程师邓元勇在接收科技日报记者采访时表示。

  为甚么在帕克之前,低速太阳风的来源没有取得证明呢?

  起首,太阳风本身很难追踪。“普通来讲,太阳风分开日冕层今后我们才能跟踪不雅测它,所以它从哪里来,就不清楚了。就比如说,当我们看见龙卷风的时辰,龙卷风曾经构成,但其实不知道龙卷风来源于何处。”中国迷信院国度地理台怀柔太阳不雅测基地团队研究人员表示。

  其次,与高速太阳风比拟,低速太阳风较难找到标识物。专家解释道,由于高速太阳风普通和太阳上的激烈活动景象相干,而这类景象比较轻易确认地位,但低速太阳风就比较难找到这么明显的标识物。

  这一次,帕克直奔太阳而去,因此可以或许供给低速太阳风来源于冕洞的直接证据。

  他们表示,从某种意义下去说,帕克之所以遭到存眷,也主如果由于它能与太阳“密切接触”,而这本身就是划时代的成果。

  另外,帕克还发清楚明了太阳磁场反转的景象。

  对此,邓元勇告诉记者:“只能说帕克是不雅测到了磁场反转的景象。这类景象在迷信上有多大年夜意义,还须要看形成景象的缘由是甚么。”

  他表示,今朝,迷信界关于帕克不雅测到的磁场反转这一景象缘由的解释,还没有构成定论。“出现这一状况的重要缘由是由于帕克的探测是‘就位’(in situ)探测,从这一点来看,它具有划时代意义,即人类真的把探测器送到太阳上;但这同时也是帕克的局限性地点,由于它只能探测它地点的‘点’的信息,但太阳风覆盖的太阳系空间是一个完全的因果链,帕克的‘就位’探测就比如‘瞽者摸象’。所以,要想取得完全的物理图象,帕克任重而道远。”

  空间空中不雅测各有优势

  我国的怀柔太阳不雅测基地展开的任务重要触及太阳磁场速度场形状演变、磁场非势特点、磁螺度不雅测与实际、小标准(弱)磁场及磁场内禀性质和基于矢量磁场不雅测的太阳大年夜气三维重构等偏向,近年来还拓展了太阳发电机、日震学等实际研究。

  固然都是不雅测太阳磁场,但怀柔基地侧重的是丈量太阳外面(光球层)的磁场,而帕克存眷的是日冕层到地球空间这一部分的磁场。“假设把研究太阳磁场看作拼图,帕克与怀柔基地的任务是相互弥补,再加上近地空间的诸多其他不雅测,终究目标是为了拼出一块完全的太阳—地球空间的磁场图。”邓元勇表示。

  据简介,我国的太阳不雅测今朝仅为地基不雅测,将来数年将完成近地轨道卫星平台的空间不雅测。假设可以或许飞到太阳的极区去看看,这将是令世界注目标一项探测工程,也是世界航天大年夜国的太阳和空间物理任务者极力争夺的洼地。

  之前20多年来,怀柔基地的研究者们努力于研究太阳磁场构造的复杂性,及其与太阳活动之间的关系。

  “太阳磁场的复杂性可以用磁螺度等参数来描述。螺度这个概念,有个简单的懂得,就比如绳索被打了却,扭作麻花,绳结越多表示构造越复杂。我们的一部分任务,可以说是在揭开绳结眼前的机制。近年来,在磁螺度的研究方面我国太阳物理任务者作出了明显供献,居于世界前列。”中国迷信院国度地理台怀柔太阳不雅测基地团队担任人向科技日报记者泄漏。

  专家表示,电磁相互感化招致的太阳激烈活动是灾害性空间气象事宜的泉源,太阳磁场研究不只具有迷信意义,并且对人类活动也有重要的实际意义。

打印 义务编辑:侯茜

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