白昼的极光

[ 录入者:zhoumeichun | 时间:2008-03-11 09:57:57 | 作者: | 来源: | 浏览:3314次 ]

原文标题: Auroras in Broad Daylight

作者:Dr. Tony Phillips    原文来自:http://science.nasa.gov/    Posted: 2008. 3. 6

编译:Melipal    审校:Linq (编译版权所有,文章有删节,未经许可请勿转载。)

2008年3月6日:让我们设想在这样一颗行星 上的 生活,在一天的 任何一个小时中,北极光都会在天宇弥漫。每日24小时,哪怕是在明朗的 白昼,明亮的 帘幕都会横贯天空,闪闪发光,泛起涟漪,让任何一个留心观看者痴迷。

新闻快报:天文学家已经发现了这样一颗行星 。它的 名字叫做地球。

马歇尔太空飞行中心的 Jim Spann说:“一天24小时,我们的 行星 上都有极光出现。而我们甚至可以在明亮的 白天看到它们。”他解释说,其中的 诀窍是要选择正确的 波长。“如果我们从太空中通过紫外线(UV)滤光镜回望地球,我们可以在任何时候看到进行中的 极光。这样的 景象很是美妙。”

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艺术家笔下NASA的 极地(Polar)卫星 ,它正在观测地球。更多请点击(图片提供:NASA)

12年前,NASA的 极地卫星 揭示了这类现象的 范围。如其名所示,极地在地球极区上空环行,在北极上空的 慢速轨道高达57000千米,这样就可以长时间细查下方的 极光了。极地卫星 携带着特殊的 UV滤光镜,可以在眩目的 阳光下机械能拍摄,而“让我们吃惊的 是,我们所见的 北极光和南极光活动从不停歇”,主持卫星 UV设备开发的 一位科学家Spann说。

作为示例,他给出了这段影片,其显示的 是南极洲上空最近的 一次极光活动。就在影片开始之前不久,一场太阳风暴袭击了地磁场,引发了一次轻度地磁暴。可见光极光(也就是我们用肉眼可以见的 那一种)较弱,但Spann说,“极地卫星 的 UV照相机捕捉到了一次壮丽的 爆发。”

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点击上图可观看南极上空UV极光的 影片,大小为2 MB。更多请点击

再看一遍影片。其突出了一个古老的 疑难问题。很久以前,极地的 观天者就注意到,平素他们几乎在每个夜晚都能看到的 微弱极光会无先兆地爆发,挥洒着惊人的 光与色彩。20世纪的 科学家有些保守地将这些事件唤作“亚暴”。一次好的 亚暴会释放出百万亿(1014)焦耳的 能量,这相当于5级地震。虽然一般说来人们对极光还是了解的 (它们的 成因是太阳活动),亚暴突发的 能量却是空间科学最大的 谜题之一。

南极洲的 爆发是典型的 亚暴。Spann说:“UV波段可以看到大量这类现象。极地卫星 可以昼夜监视的 能力让我们可以捕捉到可能会被其他卫星 忽略的 亚暴。”

这一能力得到了很好的 利用。极地卫星 当下正在协助THEMIS界开亚暴之谜,后者是NASA在2007年2月发射的 5卫星 编队。是什么原因触发了这类事件?它们的 能量源自何方?这是THEMIS准备回答的 一些问题。

组成THEMIS的 5颗卫星 装备有测绘地球磁层粒子与磁场消长的 传感器。(磁层是环绕地球的 巨大磁泡。它是保护我们免遭太阳风之害的 “力场”,当太阳风粒子撞入其中时,它会点亮极光。)由于一颗卫星 可能会迷惑于磁层突发的 电磁漂移,THEMIS五重奏一起工作就可以弄清最复杂的 事件了。研究人员希望,这可以让我们对亚暴现象有所认识。

极地卫星 的 宝贵之处在于,其他卫星 都不能获取其极光的 全景图象。“THEMIS拣出的 是关键的 细节,而我们提供的 是大的 图景。”

服役12载的 极地卫星 寿命即将结束。Spann指出:“令人惊讶的 是,我们仍在运转。”而且与THEMIS一道,这颗高龄卫星 正处于新发现的 边缘。

但哪怕对于极地卫星 来说,极光也会在某些时候中止。在本文写作之时,卫星 的 燃料用尽了,限制了其追踪地球极区的 能力。不过任务的 计划者相信,他们还可以再挤出极地卫星 一两个月的 观测时间来支援THEMIS。其最后的 图象可能是极光拼图中的 关键几片。

再见了,极地卫星 ,同时也要感谢所有的 亚暴!

(全文完)

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责任编辑:zhoumeichun

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