人類首次觀測到“行星際激波”

據(jù)美國趣味科學(xué)網(wǎng)站近日報道，美國國家航空航天局（NASA）的一組航天器終于觀測到了科學(xué)家搜尋多年的一個現(xiàn)象：行星際激波。

這些航天器構(gòu)成了NASA的“磁層多尺度任務(wù)”項目（MMS）。該項目旨在研究地球周圍的磁環(huán)境，依靠4枚相同的航天器合作繪制正在發(fā)生的情況。由于4枚航天器都部署在彼此相距僅20公里的范圍內(nèi)，它們能從最佳視角觀測正在發(fā)生的事情。

在新研究中，科學(xué)家剖析了2018年1月在磁場中發(fā)生的一個特別有趣的現(xiàn)象——行星際激波，即不斷從太陽流出的帶電粒子流（科學(xué)家稱之為太陽風(fēng)）的不同區(qū)域之間的相互作用。

研究人員繪制了一副動畫，展示了激波以及這些激波沖刷NASA的MMS航天器后其所反射的離子。不同顏色代表觀測到的離子數(shù)量，暖色表示離子數(shù)量更多，黃色像素代表反射的離子。

當(dāng)一個速度快的太陽風(fēng)區(qū)域移動超過一個速度慢的區(qū)域時，科學(xué)家們認為，速度快的區(qū)域?qū)⒛芰總鬟f給速度慢的區(qū)域，并在此過程中產(chǎn)生激波。在2018年1月的觀測中，MMS航天器首次捕捉到這種能量傳遞。

研究小組希望未來還能看到類似現(xiàn)象，因為該任務(wù)應(yīng)該每周都能觀測到一次行星際激波。他們希望，未來獲得的觀測結(jié)果有助于更好、更詳細地了解單次行星際激波的結(jié)構(gòu)。

NASA于2015年啟動了MMS任務(wù)，該任務(wù)耗資11億美元，原計劃為期兩年，主要目的是研究地球磁氣圈中名為“磁重聯(lián)”的爆炸現(xiàn)象。迄今，該任務(wù)的持續(xù)時間已經(jīng)是原計劃的兩倍。研究結(jié)果發(fā)表于最近的美國《地球物理研究雜志·空間物理卷》。