磁盾被轟擊的嗡嗡作響,地球的磁場有啥不同?

當磁懸浮(像鼓一樣)第一次被人們提出來的時候,那是在45年之前。地球會受到強烈的衝擊,這其中自然也包括了像太陽風這樣人們熟知的類型。每當它們轟擊的時候,都會讓地球像鼓一樣發出嗡嗡的聲音,即使這個聲音你可能沒有辦法可以聽到它。當衝擊擊中了磁層定區域(擊中了盾牌的外邊界時),到達了磁極所產生的波動就會反射回漣漪一樣的信息。Martin Archer(馬丁·阿徹)是倫敦瑪麗女王大學的空間等離子體物理學家,她表示日間磁層是一個非常廣闊的地方,位置在太陽跟地球磁場的一側,它所能夠延伸的地球半徑,大約是太陽的10倍左右,摺合66000公里(41000英里)。

磁盾被轟擊的嗡嗡作響,地球的磁場有啥不同?

曾經,也有物理學家曾經提出這樣一個有意思的理論,那就是當太空發生爆炸的時候,也會發生像磁鼓一樣振動磁層頂的情況。只是在那個時候,雖然有了這樣的設想,但並沒有人真的見證過這個過程的發生。Archer當然也知道這本就是一個極具挑戰的現象,除了需要幾顆衛星以外,還需要合適的時間以及一個人正在觀察著這一切的發生。這其中涉及到了日間磁層的現實模型具體構造,也需要模擬磁層在急劇撞擊下的反應計算。希望可以通過觀測,在捕獲振動的同時,還能排除其他導致鼓狀波浪的形成因素。

磁盾被轟擊的嗡嗡作響,地球的磁場有啥不同?

有很多因素都可以對地球環境中的能量流動產生重要影響,比如磁層頂的運動就是其中之一。但同時磁層頂的運動又會被太陽風所牽制,另外,其他帶電粒子(這是一種吹離太陽的等離子體形式)也會對磁層頂的運動造成影響。而這些物質在和磁層頂相互發生作用的時候,甚至可能會破壞一些技術,就比如說我們用於觀測的GPS和電網等。科學家們演繹了等離子射沖流衝擊磁層頂邊界和磁層所帶來的後果,每顆衛星上發生的磁層頂震盪,也都被四組THEMIS探測器完整記錄了下來。

磁盾被轟擊的嗡嗡作響,地球的磁場有啥不同?

科學家們做的模型和模擬都有其背後的原理和目的,這些便是為科研人員提供了可以測試的預測,對後期觀察衛星和進行搜索都有積極的意義。同時,科學家們也羅列了一份清單,上面有足夠的證據都可以證明這個“鼓”的存在是真實可信的。同時,對於該理論的標準也是明確的相當嚴格,比如說不少於四顆衛星。只有這樣縝密的邏輯和研究,才能收集到磁層內標誌聲、驅動脈衝和邊界運動的數據。除了有詳細的清單,Archer更是創建了一個視頻,大家可以從視頻中瞭解到關於這個發現更詳細的內容。

磁盾被轟擊的嗡嗡作響,地球的磁場有啥不同?

地球的磁場相當於一個龐大的樂器,而它的音樂則通過太空天氣來影響我們。但是,如果想要在太空中直接聽到這些振動自然是不現實的。科學家們通過儀器檢測到的頻率是在1.8到3.3兆赫這個範圍,對於人類來說,超過10000倍的音高都太低了,是我們耳朵所無法捕捉到的信息。加上該空間的粒子相對更少,發生震盪之後所產生的壓力並不能夠讓鼓膜移動。所以,科學團隊所獲取到的聲音信號都是通過探測器返回的,通過操縱THEMIS探測器上的敏感數據,然後轉換成了科學家們所聽到的信號。


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