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美国宇航局的STEREO研究极端空间天气

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2012年7月22日,一大片太阳能材料从太阳的右侧喷出,缩小到太空,并通过美国宇航局的一个双胞胎太阳地球天文台或立体声太空船。科学家定下了这个巨大的云,称为日冕物质抛射(CME),因为它离开太阳,每秒行进1800英里。

2012年7月23日,美国东部时间上午12点24分拍摄的这张照片显示了一个日冕物质喷射,以每秒超过1800英里的超常速度离开太阳。图片来源:NASA / STEREO

对话开始发出嗡嗡声,电子邮件飞行:这是迄今为止STEREO观察到的最快的CME,自2006年推出以来,CME的速度测量更加精确。以这样的速度测量CME,以安全远离地球的方向行驶,为研究太阳效应的研究人员提供了绝佳的机会。现在,2014年3月18日发表的“自然通讯”(Nature Communications)上的一篇论文描述了事件的组合如何共同创造出令人难以置信的速度。美国宇航局戈达德太空飞行中心STEREO的项目科学家Joe Gurman说:“作者认为这个极端事件是由于两个相隔10到15分钟的CME的相互作用造成的。通过四天前另一个芝商所清除的空间区域“。

科学家研究了这个异常快速的日冕物质弹射 - 在2012年7月22日的美国宇航局”STEREO-A“ 00 pm美东时间7月23日上午2时 - 改善极端空间天气模式。因为CME向STEREO-A方向发展,所以看起来就像太阳周围的巨大光环。研究人员将2012年7月的事件描述为一场完美的风暴,指的是1991年10月大西洋风暴最初创造的短语,描述了一个事件,在这个事件中,罕见的情况组合可以大大加剧情况。

这样的工作可以帮助科学家们理解太阳事件的极端形式,以及如果瞄准地球的影响。在地球上,最恶劣的空间天气可能会对星球周围的磁性系统产生强烈的影响,进而影响卫星并中断GPS和无线电通信。最坏的情况是,地球周围的磁力线迅速变化,会引起地面电力电网的电涌。防止这些问题的最好方法之一,也许学会预测这些风暴之一的发生,就是使计算机模型与过去事件的观察结果相匹配。

就2012年7月的事件而言,三艘航天器提供了有关CME的数据:两个STEREO航天器和欧洲航天局/ NASA太阳和日光层天文台(SOHO)。 SOHO位于地球和太阳之间,而两个立体声太空船的轨道上,他们的大部分旅程给太阳的意见,不能从地球上获得。每个航天器从不同的角度观察CME,并且可以帮助绘制发生事件的三维图像。

作者提出,这是CME的连续冲击,是事件高速的关键 - 速度将导致在一分钟内绕地球五次。四天前的CME也有影响。首先,它将微粒扫到一边,使下一个CME更容易出行。其次,它将太阳周围的磁场的正常螺旋改变为这些CME源的区域之上的更直的图案,从而允许更自由的移动。 Gurman说:“一个关键的发现是,太阳的初始条件不仅会产生极端的太空天气风暴, “在行星际空间中连续的日冕物质抛射之间的相互作用也需要考虑。”

研究人员发现,没有考虑连续CME效应的最先进的模型未能正确模拟2012年7月的事件。这些信息将被纳入被空间天气测试的模型中 预测。这应该能够更好地预测最糟糕的风暴,更好地保护地球和我们的太空技术。

来源:美国航天局

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