評論
打印
這里是科學美國人——60秒科學系列，我是吉姆·戴利。
（磁層的聲音）
這個奇怪的聲音是什么？這是地球磁層發出的聲音，磁層是地球深處鐵芯運動產生的磁場。磁層是一個屏障，保護我們免受危險宇宙射線的侵襲。當被稱為等離子體的來自太陽的帶電粒子噴射進磁層時，磁層就會像鼓一樣振動。
描述這種現象的理論形成于上世紀70年代。但直到最近我們才有了觀測該現象的工具。2007年，在亞暴期間事件的時間歷史和宏觀相互作用的任務中，美國國家航空航天局發射了5顆衛星來研究磁層。
“我們最終使用了所有5顆NASA TEHMIS衛星探測器收集到的信息，實際上在任務早期，這5顆衛星幾乎完全處在一條直線上。”
倫敦瑪麗女王大學的物理學與天文學教授馬丁·阿切爾說到。
“對于嘗試梳理沖擊性物體撞擊地球磁層后的情況來說，這真是非常理想的狀態。”
“基本上來說，這種特殊事件的情況非常簡單。移動速度極快的等離子體射流撞擊磁極——也就是地球磁層的邊界。之后向各個方向發出波。現在，其中一些等離子體會向南北兩極移動并反射回來，原始波和反射波的干擾使駐波的情況非常類似于鼓面。這就使駐波擁有了非常固定的頻率。”
阿切爾的團隊將探測器收集到的信號轉換成我們能聽到的音頻。他們將這一發現發表在《自然·通訊》期刊上。
“通過這些類似鼓面振動的理論，我們可以得知，它們應該有巨大的影響。舉例來說，這些振動應該相當深地穿透了地球的磁屏障，在有輻射帶的區域內引起運動。當然，我們看到了磁場地面上的擾動，這告訴我們電離層也在活動，其方式與磁層邊界一樣，就好像磁層的一側因為這種模式而嗡嗡作響。”
這些是龐大規模事件——磁層向外延伸的距離約為地球直徑的10倍。阿切爾的團隊提出，未來研究將著眼于能揭示更多磁層行為的地基傳感方法。也許這是更好理解星球屏障的重要優勢。
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學。我是吉姆·戴利。
譯文為可可英語翻譯，未經授權請勿轉載！
