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什么是太阳风_什么是太阳风

栏目:数码科技

作者:B姐

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时间:2024-03-01 09:53:52

什么是太阳风?猛烈的太阳风可能将地球吹跑吗?

太阳风虽然叫“风”,可不是我们地球上常见的风。

地球上任何风暴在太阳风面前都是蜗牛。

地球风暴分为十几个等级,最高等级的为超强台风,16级以上,风速大于或等于51m/s。

太阳风速为200km~800km/s。

科学界一般把低于400km/s的太阳风称为低速太阳风,把750km/s的太阳风称为高速太阳风,最高速度的太阳风可达1000km/s。

这样一比就知道了在太阳风面前,地球上的风暴是蜗牛了吧?12级台风风速才32m/s,16级以上台风风速才等于或大于51m/s,与太阳风每秒单位差了个“k”,一个是以米计,一个是以千米计,差了三个数量级。

也就是太阳风比地球风快了几千倍!最高时速可达300万公里!

地球上还没有任何人造飞行器能够达到太阳风的速度。

这样惊人的风速,怎么没有把地球吹跑了呢?

这又是地球上的风暴与太阳风不同之处。

如果像地球这么密度的风以太阳风的速度吹来地球,地球不要说被吹跑,恐怕早就被撕碎了,还会有人类?

现在我们来了解一下什么是太阳风。

太阳风实际上就是太阳大气层射出的超声速等离子带电粒子流,任何恒星都有这种“风”,因此又叫恒星风。

太阳是一个巨大的等离子体,中心一直在源源不断的爆发着氢核聚变,巨大的能量从中心不断的向太阳外围辐射,经过辐射层、对流层、就到了太阳的大气层。

太阳大气层包括光球层、色球层和日冕层。

太阳风就是从日冕层发出来的。日冕我们平时看不见,要用特殊的望远镜或者在太阳日全食时才能够看到,就是太阳边上放散出来闪烁的白光,那是太阳高温高压喷射的气体。

这种气体在太阳附近很浓密,温度高达百万度,会气化一切。

但太阳风很稀薄,稀薄得比月球真空密度还小。

太阳风随着离开太阳的距离,就会变得越来越稀薄。

到了地球附近的星际空间,每立方厘米就只有几个到几十个粒子了,这种密度比地球上绝大多数人造真空都还要真空。

要知道在月球上是极度真空状态,但月表空间每立方厘米还含有80000多个粒子。

而地球大气密度达到每立方厘米2687亿亿个大气分子,在这样密度气体中刮起的风暴,每秒达到50米,也就是时速180公里,就有不摧枯拉朽之势。

而太阳风虽然速度极快,但由于太稀薄,几乎什么也刮不动。

如果一个人可以暴露在太空尝试的话,这么快速度的太阳风,用手去试试风速,是几乎感觉不到的。

但太阳风是存在的,而且能量也是很大的。

我们可以从两点看到它的威力:

一个就是彗星尾巴。

彗星是由冰雪和星际尘埃混杂形成的小天体,当一颗彗星运行到太阳较近时,彗星物质就会升华,也就是气化,而太阳风会把彗星及其稀薄的升华气态物质吹拂出一条长长尾巴,因此彗星就像一把发光的扫帚,又叫“扫帚星”。

如果没有太阳风,就不会有这种现象出现。

另一个就是极光。

地球磁场阻挡分流了绝大部分太阳风,但有少量的太阳风会从

地球极地磁场的薄弱环节

渗入,这些高能带点粒子与大气分子发生作用,就迸发出极光。

这些极光时强时弱,就可以衡量太阳风的强弱。

太阳风虽然吹不走地球,但对地球生态和人类活动影响较大。

如果太阳风暴袭击地球,可能导致的影响有:

一是这些高能带电粒子相当于强剂量X射线甚至伽马射线照射,强大能量瞬间击穿生物机体,导致组成机体物质的化学键断裂,非死即伤;

二是强大的太阳风暴会破坏地球磁场,引起磁暴、电离层暴,影响通讯;

三是对地面电网、管道和其他大型结构发送强大元电荷,影响输电、输油、输气管线的安全运行;

四是严重影响卫星运行安全。

地球抵御太阳风有两层铠甲。

第一层铠甲是地磁保护。太阳风每天都有袭来,地磁每时每刻都在保护着地球,它把绝大部分太阳风偏转疏导从地球周边划过,吹向远方,只有极少一部分会从南北极渗漏进来。

这时地球的第二层铠甲~大气就开始发挥阻挡作用,大气粒子在与太阳风高能粒子的拼搏中,迸发出绚丽的极光。

但这种搏斗是要付出代价的,大气电离层、臭氧层会受到一定破坏,由此影响无线电波通讯,过滤阳光紫外线的能力减弱,给生物造成伤害。

尤其是遇到太阳某些特殊爆发时,太阳风破坏力极大。

如上世纪的1959年7月15日,天文台观测到太阳突然喷发了一股巨大火焰,7月21日,这个后果就来到了地球,强大的太阳风甚至使地球转动减慢了0.85毫秒!

这一天,全球多处发生地震,环球通讯突然中断,很多依靠指南针和无线电导航的飞机、轮船都突然变得“又瞎又聋”,可见太阳风之威力。

因此时空通讯过去文章中常说,凭着现在人类的文明水平,太阳打个喷嚏,我们就吃不了兜着走。

看到一些无知无畏者常在网络忘乎所以大言不惭的贬损科学以及科学家们,好像自己能够主宰宇宙了,令人不齿。

人类文明程度尚在0.73级状态,在文明程度没有达到二级之前,太阳随时有个伤风感冒都可以灭掉人类。

而要达到一级文明人类还需要奋斗200年,要达到二级文明还需要奋斗5000年。

这还是在和平正常状态下,还不要出现太多的灾难,还要恢复和保护环境,否则人类可能很难度过现在的发展瓶颈,到达一级文明。

这次新冠病毒肆虐虽不能确定是不是大自然给人类的警示或者报复,但我们从中可以看到人类的弱小。

太阳风是什么意思

太阳风是从恒星上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流。在不是太阳的情况下,这种带电粒子流也常称为“恒星风”。

什么是太阳风?

太阳风是从太阳大气昀外层的日冕向空间持续抛射出来的物质粒子流。太阳风是一种连续存在的,来自太阳的内部并以200~800千米/秒的速度运动的等离子流。物质粒子流是从冕洞中喷射出来的,其主要成分是氢粒子和氦粒子。

太阳风可以分为两种:一种持续不断地辐射出来,速度较小,粒子含量也较少,被称为“持续太阳风”;另一种是在太阳活动时辐射出来,速度较大,粒子含量也较多,这种太阳风被称为“扰动太阳风”。扰动太阳风对地球的影响非常大,当它抵达地球时,往往引起很大的磁暴与强烈的极光,同时也产生电离层骚扰。而太阳风的存在,给我们研究太阳以及太阳与地球的关系提供了重要的线索。

什么是太阳风,是如何形成的

★什么是太阳风

太阳的外层大气,太阳日冕,持续不断地向外膨胀从而形成由太阳径向向外的等离子体流,通常被称为“太阳风”。

太阳风使彗星形成长长的向着反太阳方向延伸的彗尾。当人们欣赏美丽的彗尾的时候就可以想象太阳风的存在。在地球高纬区看到的多彩的极光现象,也是进入地球磁场的太阳风粒子经加速后在地球大气中沉降产生的。空间飞船的直接观测表明太阳风主要由质子和电子组成,但有少量氦核及微量重离子成分。据推测,在约100个天文单位以外,太阳风将与起源于银河系的星际气体交界,太阳风的占据的空间范围称为“日球层”。研究太阳风的物理过程及其规律已成为空间物理学中一个新的学科分支-日球层物理学。

太阳风的发现是20世纪空间探测的重要发现之一。经过近40年的研究,对太阳风的物理性质有了基本了解,但是至今人们仍然不清楚太阳风是怎样起源和怎样加速的。很明显,太阳大气通过太阳风的形式不断地损耗其质量和能量。可是太阳风是怎样得到等离子体的供应及能量的供应的问题是空间物理学领域中经长期研究仍悬而未决的一大基本课题。

太阳风构成人类活动的外层空间环境。太阳大气的扰动通过太阳风传到地球,通过与地球磁场的相互作用,有时会引起一系列影响人类活动的事件。例如通讯卫星失灵、高纬区电网失效,及短波通讯、长波导航质量下降等。太阳风的变化还可能会引起气象和气候的变化。由于21世纪人类将进一步利用地球的外层空间环境,空间环境预报将会十分重要。搞清楚太阳风的起源及其加热和加速机制对于建立有效的空间天气预报体系有着十分重要的意义。宇宙中,许多恒星,以至许多星系都会向外发出它们自己的“风”,导致其物质的损失并影响其周围的星际空间或星系际空间。太阳风是唯一能直接观测到的恒星风。对太阳风起源和加速机制的研究必然对这一普遍的“风”的现象-宇宙等离子体-的认识有着至关重要的影响。

国际日地物理学术计划近期发射的观测太阳及太阳风的飞船有“太阳探针”、“太阳水星观测站”、先进成分探测器及“空间太阳望远镜”。上述设计中的四个重要飞行计划如果能付诸实施,太阳风的起源和加速问题的研究会被向前推进一大步。由于对太阳大气的高分辨率的观测及对近日太阳风甚至对日冕的直接观测都是一些昂贵的空间飞行项目,国际合作在这一领域内显得十分重要。

主题:太阳研究太阳风

1850年,一位名叫卡林顿的英国天文学家在观察太阳黑子时,发现在太

阳表面上出现了一道小小的闪光,它持续了约5分钟。卡林顿认为自己碰巧看到

一颗大陨石落在太阳上。

到了20世纪20年代,由于有了更精致的研究太阳的仪器。人们发现这种

“太阳闪光”是普通的事情,它的出现往往与太阳黑子有关。例如,1899年

,美国天文学家霍尔发明了一种“太阳摄谱仪”,能够用来观察太阳发出的某一

种波长的光。这样,人们就能够靠太阳大气中发光的氢、钙元素等的光,拍摄到

太阳的照片。结果查明,太阳的闪光和什么陨石毫不相干,那不过是炽热的氢的

短暂爆炸而已。

小型的闪光是十分普通的事情,在太阳黑子密集的部位,一天能观察到一百

次之多,特别是当黑子在“生长”的过程中更是如此。像卡林顿所看到的那种巨

大的闪光是很罕见的,一年只发生很少几次。

有时候,闪光正好发生在太阳表面的中心,这样,它爆发的方向正冲着地球

。在这样的爆发过后,地球上会一再出现奇怪的事情。一连几天,极光都会很强

烈,有时甚至在温带地区都能看到。罗盘的指针也会不安分起来,发狂似地摆动

,因此这种效应有时被称为“磁暴”。

在本世纪之前,这类情况对人类并没有发生什么影响。但是,到了20世纪

,人们发现,磁暴会影响无线电接收,各种电子设备也会受到影响。由于人类越

来越依赖于这些设备,磁暴也就变得越来越事关重大了。比如说,在磁暴期内,

无线电和电视传播会中断,雷达也不能工作。

天文学家更加仔细地研究了太阳的闪光,发现在这些爆发中显然有炽热的氢

被抛得远远的,其中有一些会克服太阳的巨大引力射入空间。氢的原子核就是质

子,因此太阳的周围有一层质子云。

1958年,美国

物理学家帕克把这种向外涌的质子云叫做“太阳风”。

向地球方向涌来的质子在抵达地球时,大部分会被地球自身的磁场推开。不

过还是有一些会进入大气层,从而引起极光和各种电现象。向地球方向射来的强

大质子云的一次特大爆发,会产生可以称为“太阳风暴”的现象,这时,磁暴效

应就会出现。

使彗星产生尾巴的也正是太阳风。彗星在靠近太阳时,星体周围的尘埃和气

体会被太阳风吹到后面去。这一效应也在人造卫星上得到了证实。像“回声一号

”那样又大又轻的卫星,就会被太阳风显著吹离事先计算好的轨道。

阿西莫夫:《你知道吗?——现代科学中的100个问题》

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太阳风发生在太阳的什么层

太阳风是从太阳上层大气射出的超声速等离子体带电粒子流。强烈的磁暴会破坏地球上的卫星和电力系统,并产生美丽的极光。也许,最有力的证据就是彗星在接近太阳时的“长尾巴”。

彗星的尘埃粒子会被风刮走。

太阳风:起源,特点

它来自太阳的上层大气,称为日冕。在这个区域,温度超过100万开尔文,而且粒子的能量电荷超过1千电子伏特。实际上有两种太阳风形式:缓慢(低速)和快速(高速)。这种差异可以在彗星上看到,如果仔细观察彗星的图像,你会发现它们通常有两条尾巴,其中一个是直的,另一个是弯曲的。

快速(高速)的太阳风

它以750公里/秒的速度移动,天文学家相信,它来自冕洞,即:磁场线穿透太阳表面的区域。

缓慢(低速)的太阳风

这种太阳风的速度约为400公里/秒,来自我们恒星的赤道带。注意:辐射到达地球,取决于速度,从几个小时到2-3天不等。

缓慢的太阳风比快速的太阳风要更宽更密,会产生一条又大又亮的彗星尾。

如果不是地球的磁场保护,那么太阳风早就破坏了我们星球上的生命。换句话说,地球周围的磁场可以保护我们免受辐射。而磁场的形状和大小取决于太阳风的强度和速度

太阳风发生在太阳的日冕层。

日冕是太阳大气的最外层,由高温、低密度的等离子体组成。在日冕中,由于太阳磁场的作用,会产生大量的带电粒子,主要是质子和电子。这些带电粒子在磁场的作用下,会被加速到很高的速度,形成太阳风。

太阳风是一种连续的、高速流动的物质流,主要由高能带电粒子组成,速度可达到每秒数百公里到数千公里不等。太阳风从太阳表面向四面八方吹去,会影响到太阳系内各个天体的磁场和电离层,甚至会影响到地球上的通讯和电力系统。

太阳风是太阳活动的重要表现之一,也是太阳系内空间环境研究的重要内容之一。通过研究太阳风,可以更好地了解太阳活动的规律和影响,为空间环境预测和防范提供支持。

太阳的重要性:

1、太阳为地球提供了光和热。太阳是一个巨大的能量来源,它发出的光和热可以穿越宇宙空间,到达地球表面。这些光和热不仅让我们的星球变得温暖和适宜居住,还为地球上的所有生命提供了能量。通过光合作用,植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为氧气和有机物质,这些有机物质又成为动物的食物来源。

2、太阳对地球的气候有着重要影响。太阳的活动周期会影响地球磁场和电离层的变化,从而影响地球的气候。例如,太阳黑子的活动周期会导致地球气候的波动,可能会对地球的降雨、风暴和温度等产生影响。对太阳活动的监测和预测对于地球气候的研究和预测具有重要意义。

3、太阳还促进了地球上的化学循环。太阳的能量驱动了地球上的许多自然过程,如水的循环、风的形成、洋流的运动等。这些过程不仅影响了地球表面的形态和地质构造,还为地球上的生命提供了必要的化学元素和营养物质。太阳对地球的化学循环和生态平衡起着至关重要的作用。

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