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太陽(yáng)風(fēng)是什么
每天如常東升西落的太陽(yáng)其實(shí)自身也在發(fā)生悄然的變化，平時(shí)我們看到的太陽(yáng)只是個(gè)發(fā)光的大球體，但其實(shí)太陽(yáng)上還會(huì )出現太陽(yáng)風(fēng)和黑子的活動(dòng)，那么什么是太陽(yáng)風(fēng)?下面和小編一起來(lái)看太陽(yáng)風(fēng)是什么，希望有所幫助！
太陽(yáng)風(fēng)是什么 1
1850年，一位名叫卡林頓的英國天文學(xué)家在觀(guān)察太陽(yáng)黑子時(shí)，發(fā)現在太陽(yáng)表面上出現了一道小小的閃光，它持續了約5分鐘�？诸D認為自己碰巧看到一顆大隕石落在太陽(yáng)上。
到了20世紀20年代，由于有了更精致的研究太陽(yáng)的儀器。人們發(fā)現這種“太陽(yáng)閃光”是普通的事情，它的出現往往與太陽(yáng)黑子有關(guān)。例如，1899年，美國天文學(xué)家霍爾發(fā)明了一種“太陽(yáng)攝譜儀”，能夠用來(lái)觀(guān)察太陽(yáng)發(fā)出的某一種波長(cháng)的光。這樣，人們就能夠靠太陽(yáng)大氣中發(fā)光的氫、鈣元素等的光，拍攝到太陽(yáng)的照片。結果查明，太陽(yáng)的閃光和什么隕石毫不相干，那不過(guò)是熾熱的氫的短暫爆炸而已。
小型的閃光是十分普通的事情，在太陽(yáng)黑子密集的部位，一天能觀(guān)察到一百次之多，特別是當黑子在“生長(cháng)”的過(guò)程中更是如此。像卡林頓所看到的那種巨大的閃光是很罕見(jiàn)的，一年只發(fā)生很少幾次。
有時(shí)候，閃光正好發(fā)生在太陽(yáng)表面的中心，這樣，它爆發(fā)的方向正沖著(zhù)地球。在這樣的爆發(fā)過(guò)后，地球上會(huì )一再出現奇怪的事情。一連幾天，極光都會(huì )很強烈，有時(shí)甚至在溫帶地區都能看到。羅盤(pán)的指針也會(huì )不安分起來(lái)，發(fā)狂似地擺動(dòng)，因此這種效應有時(shí)被稱(chēng)為“磁暴”。
在本世紀之前，這類(lèi)情況對人類(lèi)并沒(méi)有發(fā)生什么影響。但是，到了20世紀，人們發(fā)現，磁暴會(huì )影響無(wú)線(xiàn)電接收，各種電子設備也會(huì )受到影響。由于人類(lèi)越來(lái)越依賴(lài)于這些設備，磁暴也就變得越來(lái)越事關(guān)重大了。比如說(shuō)，在磁暴期內，無(wú)線(xiàn)電和電視傳播會(huì )中斷，雷達也不能工作。
天文學(xué)家更加仔細地研究了太陽(yáng)的.閃光，發(fā)現在這些爆發(fā)中顯然有熾熱的氫被拋得遠遠的，其中有一些會(huì )克服太陽(yáng)的巨大引力射入空間。氫的原子核就是質(zhì)子，因此太陽(yáng)的周?chē)幸粚淤|(zhì)子云(還有少量復雜原子核)。1958年，美國物理學(xué)家帕克把這種向外涌的質(zhì)子云叫做“太陽(yáng)風(fēng)”。
向地球方向涌來(lái)的質(zhì)子在抵達地球時(shí)，大部分會(huì )被地球自身的磁場(chǎng)推開(kāi)。不過(guò)還是有一些會(huì )進(jìn)入大氣層，從而引起極光和各種電現象。向地球方向射來(lái)的強大質(zhì)子云的一次特大爆發(fā)，會(huì )產(chǎn)生可以稱(chēng)為“太陽(yáng)風(fēng)暴”的現象，這時(shí)，磁暴效應就會(huì )出現。
使彗星產(chǎn)生尾巴的也正是太陽(yáng)風(fēng)。彗星在靠近太陽(yáng)時(shí)，星體周?chē)膲m埃和氣體會(huì )被太陽(yáng)風(fēng)吹到后面去。這一效應也在人造衛星上得到了證實(shí)。像“回聲一號”那樣又大又輕的衛星，就會(huì )被太陽(yáng)風(fēng)顯著(zhù)吹離事先計算好的軌道。
太陽(yáng)風(fēng)是什么 2
太陽(yáng)的外層大氣，太陽(yáng)日冕，持續不斷地向外膨脹從而形成由太陽(yáng)徑向向外的等離子體流，通常被稱(chēng)為“太陽(yáng)風(fēng)”。
太陽(yáng)風(fēng)使彗星形成長(cháng)長(cháng)的向著(zhù)反太陽(yáng)方向延伸的彗尾。當人們欣賞美麗的彗尾的時(shí)候就可以想象太陽(yáng)風(fēng)的存在。在地球高緯區看到的多彩的極光現象，也是進(jìn)入地球磁場(chǎng)的太陽(yáng)風(fēng)粒子經(jīng)加速后在地球大氣中沉降產(chǎn)生的`�？臻g飛船的直接觀(guān)測表明太陽(yáng)風(fēng)主要由質(zhì)子和電子組成，但有少量氦核及微量重離子成分。據推測，在約100個(gè)天文單位(天文單位=日地平均距離=1.5×108公里)以外，太陽(yáng)風(fēng)將與起源于銀河系的星際氣體交界，太陽(yáng)風(fēng)的占據的空間范圍稱(chēng)為“日球層”。研究太陽(yáng)風(fēng)的物理過(guò)程及其規律已成為空間物理學(xué)中一個(gè)新的學(xué)科分支-日球層物理學(xué)。
太陽(yáng)風(fēng)的發(fā)現是20世紀空間探測的重要發(fā)現之一。經(jīng)過(guò)近40年的研究，對太陽(yáng)風(fēng)的物理性質(zhì)有了基本了解，但是至今人們仍然不清楚太陽(yáng)風(fēng)是怎樣起源和怎樣加速的。很明顯，太陽(yáng)大氣通過(guò)太陽(yáng)風(fēng)的形式不斷地損耗其質(zhì)量和能量�？墒翘�(yáng)風(fēng)是怎樣得到等離子體的供應及能量的供應的問(wèn)題是空間物理學(xué)領(lǐng)域中經(jīng)長(cháng)期研究仍懸而未決的一大基本課題。
太陽(yáng)風(fēng)構成人類(lèi)活動(dòng)的外層空間環(huán)境。太陽(yáng)大氣的擾動(dòng)通過(guò)太陽(yáng)風(fēng)傳到地球，通過(guò)與地球磁場(chǎng)的相互作用，有時(shí)會(huì )引起一系列影響人類(lèi)活動(dòng)的事件。例如通訊衛星失靈、高緯區電網(wǎng)失效，及短波通訊、長(cháng)波導航質(zhì)量下降等。太陽(yáng)風(fēng)的變化還可能會(huì )引起氣象和氣候的變化。由于21世紀人類(lèi)將進(jìn)一步利用地球的外層空間環(huán)境，空間環(huán)境預報(或叫“空間天氣”預報)將會(huì )十分重要。搞清楚太陽(yáng)風(fēng)的起源及其加熱和加速機制對于建立有效的空間天氣預報體系有著(zhù)十分重要的意義。宇宙中，許多恒星，以至許多星系都會(huì )向外發(fā)出它們自己的“風(fēng)”，導致其物質(zhì)的損失并影響其周?chē)男请H空間或星系際空間。太陽(yáng)風(fēng)是能直接觀(guān)測到的恒星風(fēng)。對太陽(yáng)風(fēng)起源和加速機制的研究必然對這一普遍的“風(fēng)”的現象-宇宙等離子體-的認識有著(zhù)至關(guān)重要的影響。
國際日地物理學(xué)術(shù)計劃近期發(fā)射的觀(guān)測太陽(yáng)及太陽(yáng)風(fēng)的飛船有“太陽(yáng)探針(solarprobe)”、“太陽(yáng)水星觀(guān)測站(Sunand Mercury Observer Inter Helios)”、先進(jìn)成分探測器(Advanced Composition Explorer，ACE)及“空間太陽(yáng)望遠鏡”。上述設計中的四個(gè)重要飛行計劃如果能付諸實(shí)施，太陽(yáng)風(fēng)的起源和加速問(wèn)題的研究會(huì )被向前推進(jìn)一大步。由于對太陽(yáng)大氣的高分辨率的觀(guān)測及對近日太陽(yáng)風(fēng)甚至對日冕的直接觀(guān)測都是一些昂貴的空間飛行項目，國際合作在這一領(lǐng)域內顯得十分重要。
太陽(yáng)風(fēng)是什么 3
一、什么是太陽(yáng)風(fēng)？
太陽(yáng)風(fēng)是一個(gè)術(shù)語(yǔ)，用來(lái)描述太陽(yáng)持續發(fā)射的無(wú)限粒子流，如電子和質(zhì)子。太陽(yáng)風(fēng)由來(lái)自太陽(yáng)日冕的等離子體組成，當太陽(yáng)光被遮擋，例如在日食期間太陽(yáng)風(fēng)就能被看到。
太陽(yáng)風(fēng)的速度可以達到每小時(shí)900公里，它的速度隨著(zhù)太陽(yáng)粒子體積峰值和大耀斑期間太陽(yáng)的磁場(chǎng)而變化。日冕洞上方的太陽(yáng)風(fēng)最大，在那里太陽(yáng)的磁場(chǎng)很弱，更多的粒子可以逃逸到太空；在飄帶上方，太陽(yáng)風(fēng)的強度和速度不那么強烈。太陽(yáng)風(fēng)強度與太陽(yáng)27天的自轉有關(guān)，當太陽(yáng)產(chǎn)生日冕物質(zhì)拋射時(shí)，太陽(yáng)風(fēng)的速度和強度達到峰值；當太陽(yáng)處于太陽(yáng)極大期（在太陽(yáng)黑子周期太陽(yáng)輸出達到峰值的時(shí)間）時(shí)，太陽(yáng)風(fēng)增強，其周期平均為11年。
二、太陽(yáng)風(fēng)對地球有什么影響？
北極光是太陽(yáng)風(fēng)對地球最具戲劇性的影響之一。太陽(yáng)風(fēng)襲擊了地球周?chē)谋Ｗo磁場(chǎng)—麥哲倫帶，帶電粒子輻射和磁性的變化產(chǎn)生了在北極和南極跳舞的光波。太陽(yáng)耀斑和太陽(yáng)風(fēng)的增強都會(huì )增加輻射水平，而輻射會(huì )對地球軌道上的衛星造成干擾，嚴重的太陽(yáng)耀斑甚至可能會(huì )干擾地球上的電子設備和手機通信。
目前關(guān)于太陽(yáng)風(fēng)對地球溫度的影響仍存在爭議。太陽(yáng)產(chǎn)生的熱量使地球保持溫暖且宜居，但當太陽(yáng)能輸出增加時(shí)地球也會(huì )變暖，太陽(yáng)斑和太陽(yáng)風(fēng)都是太陽(yáng)內部輸出過(guò)程的副產(chǎn)品。雖然更大的太陽(yáng)風(fēng)并不意味著(zhù)地球會(huì )變得更熱，但太陽(yáng)活動(dòng)的增強會(huì )使地球變得更熱，這會(huì )導致地球變暖并增加太陽(yáng)風(fēng)的速度和密度。
三、太陽(yáng)風(fēng)如何影響其他行星和天體？
太陽(yáng)風(fēng)的`力量使彗星尾部遠離太陽(yáng)，當水和碳氫化合物被太紫外線(xiàn)破壞時(shí)，太陽(yáng)風(fēng)的力量會(huì )帶走分子氫。由于紫外線(xiàn)破壞了火星大氣中的水蒸氣，火星磁場(chǎng)損失是氫分子被太陽(yáng)風(fēng)帶到太空中。這就是為什么火星上沒(méi)有水和少量水蒸氣，但卻有豐富的氧同位素與其鐵巖表面結合的原因。太陽(yáng)風(fēng)帶走了氫，而自由氧則與巖石結合，因為這是剩下的全部。
太陽(yáng)風(fēng)是日光層形成的原因，日光層由太陽(yáng)風(fēng)向各個(gè)方向拋出的帶電粒子組成。太陽(yáng)風(fēng)終端激波的邊界處減速，在這里它的速度從每小時(shí)數百英里急劇下降，并從太陽(yáng)彈出。在日球層鞘，太陽(yáng)風(fēng)的速度進(jìn)一步減緩；在日球頂層，太陽(yáng)風(fēng)逐漸減慢并停止。就像地球和太空之間的界限以大氣層逐漸消失為真空為標記一樣，日球層的邊緣是太陽(yáng)系邊緣的一個(gè)標記，而日球頂層則是確定太陽(yáng)系結束和星際空間開(kāi)始的一個(gè)標記。
四、太陽(yáng)風(fēng)的研究
Helios探測器于20世紀70年代中期發(fā)射，并進(jìn)入太陽(yáng)軌道對其進(jìn)行研究。這兩項探測都是美國和西德科學(xué)家的共同努力。ACE（Advanced Composition Explorer）是1997年發(fā)射的一顆衛星，它位于拉格朗日點(diǎn)1號，這是一個(gè)太陽(yáng)和地球拉力相等的軌道點(diǎn)，這意味著(zhù)它將在該軌道上運行直至失靈。ACE衛星監測太陽(yáng)風(fēng)并將數據發(fā)送回NASA，您可以在國家海洋、大氣管理局和NOAA空間天氣網(wǎng)站上查看ACE的監測數據。
尤利西斯號太空船兩次繞太陽(yáng)運行，測量了太陽(yáng)風(fēng)、太陽(yáng)的磁場(chǎng)和分子組成，于2009年停止工作。
美國國家航空航天局（NASA）一直在研究太陽(yáng)。RHESSI于2002年發(fā)射，是一顆載有太陽(yáng)光譜成像儀的衛星，它被派去研究有太陽(yáng)風(fēng)時(shí)，太陽(yáng)耀斑和粒子加速模式中伴隨的能量釋放。CHIPS（宇宙熱星際等離子體光譜儀）于2003年發(fā)射；IBEX（星際邊界探測器）由NASA于2008年發(fā)射，專(zhuān)門(mén)用于標記太陽(yáng)系和星際空間之間的邊界。
因為太陽(yáng)風(fēng)從超音速減速，不會(huì )產(chǎn)生弓形沖擊波。
2010年推出了一種名為太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)天文臺（SDO）的探測器，它負責測量太陽(yáng)的變化，包括太陽(yáng)風(fēng)。CINDI是耦合離子中性動(dòng)態(tài)研究的縮寫(xiě)，這顆太空衛星研究太空天氣（包括太陽(yáng)風(fēng)）對地球大氣層的影響。
SOHO航天器是一個(gè)太陽(yáng)觀(guān)測站，雖然它專(zhuān)注于太陽(yáng)的研究，但它仍發(fā)現了一千多顆彗星；ARTEMIS于2007年推出，用于研究月球和地球對太陽(yáng)風(fēng)的影響；ARTEMIS最初是研究地球磁場(chǎng)和北極光THEMIS任務(wù)的一部分。
Solar Probe Plus將進(jìn)入太陽(yáng)的日冕，探索有關(guān)太陽(yáng)日冕或氣體層比光球表面更熱的問(wèn)題，它計劃于2015年發(fā)射。美國航天局并不是唯一一個(gè)研究太陽(yáng)的組織，太陽(yáng)衛星Hinode由日本發(fā)射，它的名字翻譯成英文為“日出”。日本還與美國宇航局合作建造了GEOTAIL衛星來(lái)研究地球的磁尾。
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