太陽(yáng)磁力線突然重新排布

磁力線的突然重新排布

　　據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，NASA戈達(dá)德空間飛行中心的科學(xué)家們，正在為發(fā)射4個(gè)磁重聯(lián)探測(cè)器任務(wù)進(jìn)行相關(guān)測(cè)試工作，核心設(shè)備--快速等離子儀（FPI）將于2012年3月抵達(dá)西南研究所。2014年4個(gè)探測(cè)器將組成一個(gè)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，研究從太陽(yáng)延伸至地球甚至更遠(yuǎn)深空的磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)。這就是磁層多尺度（MMS）任務(wù)。

　　無(wú)論是一個(gè)巨大的太陽(yáng)耀斑還是一個(gè)漂亮的藍(lán)綠色極光，這些

　　目前在軌的探測(cè)器有助于我們縮小并確定磁重聯(lián)發(fā)生的區(qū)域。太陽(yáng)風(fēng)朝地球襲來(lái)，直到擊中地球磁場(chǎng)，這時(shí)兩個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)線將重新連接起來(lái)。這個(gè)現(xiàn)像只是發(fā)生在地球面向太陽(yáng)的一側(cè)。而處于夜晚的另一面，磁重聯(lián)在地球磁場(chǎng)尾部導(dǎo)致磁力線的形狀發(fā)生一種幾何形態(tài)上的改變，磁場(chǎng)的某些部分從尾部開始被撕開，拋向宇宙空間。而MMS的軌道是正是此所精心設(shè)計(jì)，定期經(jīng)過(guò)那些磁重聯(lián)點(diǎn)。在任務(wù)期的頭一年半期間，主要研究地球面向太陽(yáng)的一面，在最后六個(gè)月的任務(wù)期內(nèi)，將重點(diǎn)研究背向太陽(yáng)一面的磁重聯(lián)點(diǎn)。對(duì)于在晝夜交接處磁場(chǎng)的重新聯(lián)接的情況，其變化也將使當(dāng)?shù)氐牡入x子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。測(cè)量等離子體是一個(gè)具體的物理量，并不像磁場(chǎng)那樣非常地抽象，所以這個(gè)方法是一條能洞察更多關(guān)于磁重聯(lián)信息的通道。

　　然而目前我們僅僅是知道磁重聯(lián)的基本知識(shí)，即我們只知道有這回事兒。但根本的問(wèn)題是：我們必須弄清楚這個(gè)現(xiàn)象的整個(gè)控制過(guò)程，比如內(nèi)部因子、外部邊界條件等。在一些因素的影響下，產(chǎn)生小規(guī)模的能量釋放，而有時(shí)候相同的影響因素，產(chǎn)生是的較大規(guī)模的能量釋放。這種假設(shè)可能可以解釋：磁場(chǎng)重新聯(lián)接到底取決于何因素，是否是更深層次的因素的影響，而我們之前并不知道。

　　FPI將使用電子和離子譜儀對(duì)這些小區(qū)域進(jìn)行等離子體的測(cè)量。為了在磁重聯(lián)點(diǎn)捕獲更多的等離子體，探測(cè)器將兩次通過(guò)相關(guān)點(diǎn)位，每個(gè)探測(cè)器將攜帶兩個(gè)分光儀，每個(gè)能覆蓋45°的扇面。另外，探測(cè)器還攜帶雙電子譜儀和雙離子譜儀。離子譜儀將產(chǎn)生三維等離子圖像。

　　MSS是要研究一個(gè)根本看不見的東西，這不像研究太陽(yáng)或者木星之類的，能通過(guò)圖像進(jìn)行研究。磁重聯(lián)是一個(gè)基本的物理過(guò)程，它發(fā)生于恒星，遍布全宇宙，但是進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行深入了解是非常困難的，然而在FPI以及MMS的幫助下，在這方面的研究將有個(gè)較大的改觀。