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听到令人毛骨悚然的歌曲,当它被太阳风暴击中时“唱歌”

时间:2022-01-03 17:58:04来源:

地球的磁歌在太阳风暴期间第一次录制

来自ESA的集群特派团的数据提供了令人毛骨悚然的“歌曲”录制了地球唱歌,当它被太阳风暴击中时。

这首歌来自地球磁场中产生的波浪通过风暴的碰撞。风暴本身是从太阳气氛中爆发的电荷粒子。

由Lucile Turc领导的团队,这是一个现在位于芬兰赫尔辛基大学的前ESA研究员,在分析来自群集科学归档的数据后发现了发现。存档提供对近二十年来群集持续任务期间获得的所有数据的访问。

群集由四个航天器组成,该航天器在地球上形成,调查我们的地球的磁环境及其与太阳风的互动 - 太阳释放到太阳系中的常量颗粒流动。

作为其轨道的一部分,集群航天器反复飞过留言,这是当太阳风暴击中我们的地球时遇到的第一个区域。该团队发现,在任务的早期部分,从2001年到2005年,航天器飞过六个这样的碰撞,记录产生的波浪。

新分析表明,在碰撞期间,将前座被驱动以释放比第一次思想更复杂的磁波。

“我们的研究表明,太阳风暴深刻地修改了虫区,”Lucile说。

当这些磁波的频率转换成可听信号时,它们会产生一个不可思议的歌曲,这可能会记得比自然现象更多的科幻电影的声音效果。

地球的磁歌在平静的空间天气条件下。

在安静的时刻,当没有太阳风暴撞击地球时,歌曲的间距和更复杂的歌曲较低,其中一个单一频率主导振荡。当太阳风暴命中时,波的频率大致加倍,具有所得波的精确频率取决于风暴中磁场的强度。

“这就像风暴正在改变留言柯克的调整,”Lucile解释道。

地球的磁歌在太阳风暴期间。

并且它不会阻止那里,因为不仅波浪变化的频率,而且它也比在安静时间内存在的单个频率变得更复杂。一旦风暴击中了前脚锁,波浪就会进入不同,更高频率的复杂网络。

使用名为Vlasiator的型号进行的预科的计算机模拟,该模型正在赫尔辛基大学开发,展示了太阳风暴期间出现的复杂波模式。

前座的变化具有影响太阳风暴传播到地球表面的方式的力量。虽然这仍然是一个开放的问题,但这个过程如何运作,很明显,在仰光中的波浪中产生的能量无法逃回空间,因为波浪被进入的太阳风暴推向地球。

在平静的空间天气条件下仿真地球的徒步管。

然而,在他们到达我们的氛围之前,波浪遇到另一个屏障,弓形冲击,这是在与地球磁场碰撞之前减慢太阳风颗粒的空间的磁性区域。磁波的碰撞改变了弓形冲击的行为,可能改变它处理进入太阳风暴的能量的方式。

在弯曲震动后面,地球的磁场开始在波浪的频率下共振,这有助于一直到地面传递磁干扰。这是一个快速的过程,距离在仰卧的波浪到达地面的能量时大约十分钟。

Lucile和同事现在正致力于了解这些复杂的波是如何产生的。

“我们始终预期频率的变化,而不是波浪中的复杂程度,”她补充道。

在太阳风暴期间仿真地球的前座。

太阳风暴是太空天气的一部分。虽然太阳风始终吹来,但易于与太阳表面的能量释放出来会产生湍流和阵风,最终会产生太阳风暴。

由于破坏性影响太阳风暴可以对地面和太空中的敏感电子和技术,因此理解空间天气对社会越来越重要。它现在比以往任何时候都更重要,我们了解太阳风暴等太阳风暴如何通过太阳系和地球传播到地球,以及ESA即将到来的太阳能轨道特派团,计划于2020年2月推出,这将极大地促进这些调查。

这项新的科学研究基于长期的集群特派团提供了另一细节,在这种知识中,它也有更大的作用在我们对宇宙的理解中发挥作用。磁场是普遍存在的,因此地球前座中看到的那种复杂的相互作用可能发生在各种宇宙环境中,包括靠近父母恒星的外延网,因为它们将被浸入强烈的磁场中。

“这是集群继续扩展我们对太阳地球连接的知识的一个很好的例子,即使在获得的原始数据之后也是多年的,”ESA Project Contrace of Cluster of Cluster。

“结果将我们深入了解宇宙中发生的基本磁相互作用的细节。”

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参考:“首先观察磁云中的地球前置波浪场中断的磁性云中的破坏”由L. Turc,Ow Roberts,Mo Archer,M. Palmroth,M. Battarbee,T. Brito,U. Ganse,M. Grandin,Y.Pfau -Kempf,Cp Escoubet和I. Dandouras,2019年11月19日,地球物理研究字母.DOI:
10.1029 / 2019GL084437.

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