科学百科第19期:什么是太阳风?

科普科幻文学创作者必须具有比较丰富的文史知识和科学知识作为基础,才能创造出优秀的作品。为了让大家更方便快捷去接触了解这些资料,《高校科幻》平台每周会推送一篇科学知识相关的干货文章供大家欣赏学习。

本期为大家带来:

《你知道吗——现代科学中的100个问题》
本书是阿西莫夫的优秀作品之一。
作者以通俗的语言,深入浅出地解释了现代科学中的一百个尖端课题。
其中,有些是了解现代科学技术所必须具备的基础知识,如科学的研究方法、二进制数、相对论、亚原子粒子、核聚变、熵、晶体、病毒等。有些则是当代科学技术的前沿阵地,如黑洞、统一场论、夸克、快子、金属氢等。
作者对这些问题的来龙去脉,它们目前处在什么样的状态、有没有希望得到解决等问题均作了回答。

第十九个问题: 什么是太阳风?
1850年,一位名叫卡林顿的英国天文学家在观察太阳黑子时,发现在太阳表面上出现了一道小小的闪光,它持续了约5分钟。
卡林顿认为自己碰巧看到一颗大陨石落在太阳上。
到了20世纪20年代,由于有了更精致的研究太阳的仪器。
人们发现这种“太阳闪光”是普通的事情,它的出现往往与太阳黑子有关。
例如,1899年,美国天文学家霍尔发明了一种“太阳摄谱仪”,能够用来观察太阳发出的某一种波长的光。
这样,人们就能够靠太阳大气中发光的氢、钙元素等的光,拍摄到太阳的照片。
结果查明,太阳的闪光和什么陨石毫不相干,那不过是炽热的氢的短暂爆炸而已。
小型的闪光是十分普通的事情,在太阳黑子密集的部位,一天能观察到一百次之多,特别是当黑子在“生长”的过程中更是如此。
像卡林顿所看到的那种巨大的闪光是很罕见的,一年只发生很少几次。
有时候,闪光正好发生在太阳表面的中心,这样,它爆发的方向正冲着地球。
在这样的爆发过后,地球上会一再出现奇怪的事情。
一连几天,极光都会很强烈,有时甚至在温带地区都能看到。
罗盘的指针也会不安分起来,发狂似地摆动,因此这种效应有时被称为“磁暴”。
在本世纪之前,这类情况对人类并没有发生什么影响。
但是,到了20世纪,人们发现,磁暴会影响无线电接收,各种电子设备也会受到影响。
由于人类越来越依赖于这些设备,磁暴也就变得越来越事关重大了。
比如说,在磁暴期内,无线电和电视传播会中断,雷达也不能工作。
天文学家更加仔细地研究了太阳的闪光,发现在这些爆发中显然有炽热的氢被抛得远远的,其中有一些会克服太阳的巨大引力射入空间。
氢的原子核就是质子,因此太阳的周围有一层质子云(还有少量复杂原子核)。
1958年,美国物理学家帕克把这种向外涌的质子云叫做“太阳风”。
向地球方向涌来的质子在抵达地球时,大部分会被地球自身的磁场推开。
不过还是有一些会进入大气层,从而引起极光和各种电现象。
向地球方向射来的强大质子云的一次特大爆发,会产生可以称为“太阳风暴”的现象,这时,磁暴效应就会出现。
使彗星产生尾巴的也正是太阳风。
彗星在靠近太阳时,星体周围的尘埃和气体会被太阳风吹到后面去。
这一效应也在人造卫星上得到了证实。像“回声一号”那样又大又轻的卫星,就会被太阳风显著吹离事先计算好的轨道。

科学百科知识系列

···

艾萨克 · 阿西莫夫
Isaac Asimov
1920-1992
美国著名科幻小说家、科普作家、文学评论家,是美国科幻小说黄金时代的代表人物之一。

阿西莫夫一生著述近500本,题材涉及自然科学、社会科学和文学艺术等许多领域,与儒勒·凡尔纳、赫伯特·乔治·威尔斯并称为科幻历史上的三巨头,同时还与罗伯特·海因莱因、亚瑟·克拉克并列为科幻小说的三巨头。

其作品中以《基地系列》《银河帝国三部曲》《机器人系列》三大系列被誉为“科幻圣经”。曾多次获代表科幻界最高荣誉的雨果奖和星云终身成就大师奖(雨果奖7次、星云奖3次、轨迹奖2次)。小行星5020、《阿西莫夫科幻小说》杂志和两项阿西莫夫奖都是以他的名字命名。

他提出的“机器人学三定律”被称为“现代机器人学的基石”。

稿件搜集 | 靳淞

文字编辑 | 清皓

排版 | 圈

审核 |  Lynn

(0)

相关推荐