首次在地球附近检测到磁“之字形”

直到最近,这种由磁场线的能量重排形成的锯齿形形状仅在太阳附近被发现。

来源:Eos杂志

近年来,美国宇航局的帕克太阳探测器让我们近距离观察太阳。探测器的发现之一是太阳外层大气中的磁场线存在许多扭结或“之字形”。人们认为,当指向相反方向的太阳磁场线断裂,然后以新的排列方式折合在一起或“重新连接”时,就会形成这些之字形,从而在重新配置的磁力线中留下明显的之字形扭结。

之字形 太阳磁场 重新连接

麦克杜格尔和阿格尔现在报告了对地球磁场中之字形结构的观察,这表明之字形结构也可以在行星附近形成。

麦克杜格尔和阿盖尔

研究人员在分析美国宇航局磁层多尺度任务的数据时发现了这种折返现象,该任务使用四颗地球轨道卫星来研究地球磁场。他们检测到地球磁层外部存在扭曲扰动,磁层是围绕地球的空间气泡,其中一种称为等离子体的带电粒子混合物沿着地球磁场线被推拉。

NASA 的磁层多尺度任务 磁层

对扰动的进一步分析表明,它由来自地球磁场内部和太阳的等离子体组成。太阳不断地以超音速向各个方向发射等离子体,称为太阳风。大部分射向地球的太阳风都会在我们的磁层周围偏转,但少量会穿透磁层内的等离子体并与之混合。

太阳风
此插图捕捉了太阳能之字形的标志性之字形形状。图片来源:NASA 戈达德太空飞行中心/概念图像实验室/Adriana Manrique Gutierrez
美国宇航局戈达德太空飞行中心/概念图像实验室/Adriana Manrique Gutierrez 磁重联 行星磁场 地磁风暴 地球物理研究杂志:空间物理学 https://doi.org/10.1029/2025JA034180

—莎拉·斯坦利,科普作家

引用: Eos,106,

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