【影片】太空也有激烈天氣 NASA首次捕捉地磁風暴

【記者張秉開/報導】
美國太空總署(NASA)首次直接捕捉地球磁場的激烈變化情況,並製作模擬動畫,展示人肉眼看不見的一種太空天氣現象——地球磁場風暴。

NASA使用偵測磁場的四顆 MMS衛星,捕捉太空中地球磁場發生劇烈變化(或稱作「爆炸」)的情況。MMS衛星即磁層多尺度探測(Magnetospheric Multiscale)的儀器,為2015年3月發射至太空。

科學家將這種磁場爆炸現象稱作「磁重聯」,是磁場連接、斷開、再連接的過程,通常釋放巨大的能量,可把粒子加速到接近光速的高能狀態。科學家認為,磁重聯是造成太空中地球磁風暴的主要原因。

在NASA製作的視頻中,地球磁場的爆炸和一般炸彈爆炸很像,突然一片白光,把能量向四週放射。

地球磁場風暴是一種磁場爆炸,釋放大量能量。(截取自NASA動畫)地球磁場風暴是一種磁場爆炸,釋放大量能量。(截取自NASA動畫)

據NASA5月13日報導,MMS衛星觀測項目首席研究員吉姆·布爾奇(Jim Burch)說:「我們觀察磁重聯的發生,研究自然界中一種基本力。」

磁場是一種很常見的物質,比如磁鐵、智慧型手機、擴音器等等周圍都有磁場,只是眼睛看不見。地球、太陽、其他星球周圍都有強度不同的磁場。科學家推測磁重聯原理造成太陽發生的各種變化,如太陽耀斑、日冕物質拋射等,以及地球南北極美麗的極光。
   
地球磁場富有變化。(NASA/Goddard/Conceptual Image Lab)地球磁場富有變化。(NASA/Goddard/Conceptual Image Lab)

另據英國《每日郵報》5月12日報導,參與該觀測研究的馬里蘭大學物理學家詹姆斯·德雷克(James Drake)教授說:「僅MMS衛星觀測數據就讓人感覺不可思議。」

德雷克教授解釋,MMS衛星非常清晰地觀測到磁重聯每三秒發生一次,這是以前歐洲航天局(ESA)的集群2號衛星(ClusterII)未觀察到的天文現象。

科學家希望今後進一步觀測磁重聯,更好地理解天文現象。MMS衛星觀測項目的助理研究員馬克·斯維斯塔克(Marc Swisdak)博士說:「研究磁重聯有助於理解太陽物理學和天體物理學的一系列科研問題。地球磁場邊緣是一個極好的實驗室,它是我們宇宙飛船可以穿過的唯一一個磁重聯發生區域。」

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2016年05月09日 | 8年前
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