“耀斑和日冕物質(zhì)拋射等,主要是太陽上的磁能轉(zhuǎn)化為熱能和高能粒子的動(dòng)能?!编嵔ùㄕf。
太陽磁場(chǎng)活動(dòng)與人類的生產(chǎn)生活息息相關(guān)。
鄭建川舉例說,太陽磁場(chǎng)活動(dòng)引發(fā)的耀斑、日冕物質(zhì)拋射等太陽劇烈活動(dòng),會(huì)向宇宙空間拋射大量高能粒子。人類宇航員如果在此期間從太空飛船上出艙工作,會(huì)出現(xiàn)生命危險(xiǎn)。
而且這些高能粒子還會(huì)對(duì)地球上的電力、通訊造成巨大干擾。1989年的太陽耀斑爆發(fā)事件,就曾導(dǎo)致加拿大大范圍的電網(wǎng)癱瘓。
磁繩:研究太陽磁場(chǎng)的重要線索
作為太陽磁場(chǎng)的重要體現(xiàn)形式,黑子往往在太陽的南北半球成對(duì)出現(xiàn)。其中一個(gè)黑子的磁力線從日面指向太陽之外,這是磁場(chǎng)的正極,另外一個(gè)黑子的磁力線從日面指向日心,代表磁場(chǎng)的負(fù)極。
一個(gè)完整的太陽黑子包含本影和半影。本影就是黑子最黑和最中心的地方。本影之外,不那么黑,并有一些纖維的結(jié)構(gòu)叫做半影。
“本影區(qū)域,它的磁力線方向也就是磁場(chǎng)的方向基本是垂直于日面的。”鄭建川介紹,在半影區(qū)域,越是靠近黑子邊緣,磁力線就越傾斜。到最邊緣的地方,幾乎與日面平行。
太陽上到處都有磁場(chǎng),只要存在黑子活動(dòng)區(qū),就會(huì)看到磁力線的進(jìn)進(jìn)出出,如此一來,就會(huì)看到太陽上的磁力線雜亂無章地分布于整個(gè)日面上。
太陽中的等離子體劇烈運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)也十分活躍。因此這些磁力線并不會(huì)乖乖靜止在太陽表面。而是會(huì)像繩子一樣一束一束地扭纏在一起,這就是所謂的“太陽磁繩”。
鄭建川介紹,太陽磁繩扭纏在一起,能量聚集到一個(gè)臨界點(diǎn)后,就會(huì)把磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)化為熱能或動(dòng)能,出現(xiàn)太陽爆發(fā)活動(dòng)比如耀斑或日冕物質(zhì)拋射。
而磁繩扭纏方式的不同,或者運(yùn)動(dòng)方式的不同,太陽爆發(fā)活動(dòng)的級(jí)別或形式也會(huì)有所不同。因此,太陽磁繩就會(huì)成為研究太陽磁場(chǎng)的重要線索。
太陽非常大。按體積計(jì)算,太陽可以容納大約130萬個(gè)地球,但是新的研究表明,實(shí)際上太陽的大小會(huì)發(fā)生變化的。