從太陽吹來的“風(fēng)”

　　從太陽吹來的“風(fēng)”

　　早在1951年，德國物理學(xué)家比爾曼提出一種彗尾形成的看法。他認(rèn)為太陽沸騰蒸發(fā)出來的均勻高速電子流和質(zhì)子流可吹動(dòng)彗星物質(zhì)，使彗星尾巴始終背向太陽。到了1958年，美國一位年輕的物理學(xué)家帕克進(jìn)一步對(duì)比爾曼的說法作了理論上的論證。他證明，在溫度為幾百萬攝氏度的日冕中，一些電子和質(zhì)子熱運(yùn)動(dòng)的速度很高，以致于它們能夠脫離太陽的引力束縛，形成吹向宇宙空間的連續(xù)的粒子流，帕克把它叫做太陽風(fēng)。帕克預(yù)言，在地球軌道附近，太陽風(fēng)的速度應(yīng)該達(dá)到每秒400～500千米，超過了子彈的速度。

　　人造衛(wèi)星上天不久，1959—1961年，原蘇聯(lián)發(fā)射的行星際空間站和美國發(fā)射的“探險(xiǎn)者10號(hào)”的空間探測(cè)器都裝備有粒子探測(cè)器，這些儀器果然在地球周圍測(cè)量到有很大流量的帶正電荷的快速離子流。1962年“水手2號(hào)”空間探測(cè)器進(jìn)行了連續(xù)三個(gè)月的觀測(cè)，不僅肯定了太陽風(fēng)的存在，而且測(cè)定出太陽風(fēng)的速度為每秒319～771千米，太陽風(fēng)的密度約為每立方厘米1～50個(gè)粒子，與帕克的預(yù)言十分相符。

　　觀測(cè)表明，在地球軌道附近，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)每秒達(dá)1000千米的高速太陽風(fēng)。宇宙飛船用X光拍攝太陽，在太陽的X光照片上，發(fā)現(xiàn)日冕存在著沒有閉合磁場(chǎng)的區(qū)域──冕洞，太陽風(fēng)高速流就是從冕洞中發(fā)出來的。隨著太陽自轉(zhuǎn)，冕洞就像花園中澆花的旋轉(zhuǎn)水龍頭一樣，不斷地將日冕中的微粒流灑向宇宙空間。當(dāng)這些太陽風(fēng)高速粒子流刮到地球附近，就會(huì)使地球磁場(chǎng)發(fā)生擾動(dòng)，產(chǎn)生磁暴，導(dǎo)致地面上的短波無線電通訊受到嚴(yán)重干擾。太陽風(fēng)高速粒子還會(huì)使地球的兩極地區(qū)高空大氣發(fā)出美麗的極光。太陽風(fēng)的強(qiáng)弱變化，會(huì)使地球磁層出現(xiàn)膨脹或收縮，觸發(fā)磁層的爆發(fā)活動(dòng)，可能把在太空運(yùn)行的人造衛(wèi)星擊毀，對(duì)航天飛行造成危害。

　　我們地球上刮的大風(fēng)，風(fēng)速一般在每秒鐘十幾米至幾十米，而太陽風(fēng)的速度比地面最大的風(fēng)速要高出1萬倍以上。難怪彗星上面的氣體和塵埃，被太陽風(fēng)吹出一條長長的尾巴。當(dāng)一顆彗星離太陽很遠(yuǎn)的時(shí)候，人們從望遠(yuǎn)鏡里看到的是一個(gè)發(fā)光的云霧狀斑點(diǎn)。當(dāng)彗星逐漸地靠近太陽時(shí)，由于太陽風(fēng)以及太陽輻射壓力的作用，彗星的氣體、塵埃等物質(zhì)被吹向背離太陽的一面，而且離太陽越近，這種作用也就越大，彗尾拖得就越長。