失踪:地球磁场中发生了一件奇怪的事情

星空天文说 2024-05-22 22:03:19

保护着人类的地球磁场有点不对劲。

地球磁场及磁尾、亚暴示意图。NASA

科学家发现,保护着人类的地球磁场好像有哪里不对劲。

在太阳风的“吹拂”下,地球磁场背离太阳的一侧有一条长长的“阴影”。科学家称这条阴影为“磁尾”。

磁尾内会发生磁暴。而有一次科学家发现,尽管探测卫星获得的数据表明磁尾中发生了磁暴,但实际上那里却并没有真实的磁暴出现。

参与研究的NASA卫星有四颗,它们的主要任务是研究地球的磁层顶,也就是地球磁场的边界。磁层顶会持续发生磁重连,也就是磁场磁力线断裂,然后再次重新连接的现象。

磁重连发生时,会释放出热量和动能。磁重连如果发生在地球大气层内,就会诱发壮观的极光。而发生在磁尾中的,因磁重连而产生热量动能的现象,被科学家称为“亚暴(substorm)”。

几年前,探测卫星在磁尾中探测到了一次磁重连,这是发生了亚暴的标志——然而那里实际上却并没有发生亚暴。如果有亚暴发生,理应伴随着强烈的电流和磁场的波动。这二者都没有出现。

研究人员称,也许他们只是恰好观测到了一个局部现象。但如果不是,那么人们对地球磁尾侧的磁重连,以及它和亚暴之间关系的认识就可能需要改变。

研究人员表示未来将对地球真实磁场中的磁重连现象进行观测,同时使用计算机,对磁场进行模拟,以求更加精确地理解其行为方式。并希望通过将这二者的结果进行对比,来更好地认识“磁重连”及其引发的事件,最终解开这个谜团。

参考SwRI investigating unusual substorm in Earth’s magnetotail using MMS datahttps://www.swri.org/press-release/swri-investigating-unusual-substorm-earth-s-magnetotail-using-mms-data

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