科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種直接從太陽(yáng)觀(guān)測(cè)中預(yù)測(cè)地磁暴的方法
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太陽(yáng)上的科學(xué)冕洞，SDO / AIA。家開(kāi)接
（神秘的發(fā)出法長(zhǎng)沙望城區(qū)（小姐上門(mén)按摩）小姐崴信159+8298+6630提供外圍女小姐上門(mén)服務(wù)快速安排面到付款地球uux.cn）據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)（作者：斯科爾科沃科技學(xué)院）：斯科爾科沃科學(xué)技術(shù)研究所（俄羅斯）的科學(xué)家與萊布尼茨天體物理研究所（德國(guó)），格拉茨大學(xué)和Kanzelhöhe天文臺(tái)（奧地利），種直中預(yù)薩格勒布大學(xué)和薩格勒布天文臺(tái)（克羅地亞）的太陽(yáng)同事一起開(kāi)發(fā)了一種直接從太陽(yáng)觀(guān)測(cè)中預(yù)測(cè)地磁暴的方法。
這些結(jié)果使得有可能將提前預(yù)警時(shí)間從幾小時(shí)增加到幾天，觀(guān)測(cè)并保護(hù)太空和地球上工程系統(tǒng)的測(cè)地磁暴運(yùn)行免受空間天氣的影響。該研究發(fā)表在皇家天文學(xué)會(huì)的科學(xué)月刊上。
太陽(yáng)風(fēng)是家開(kāi)接長(zhǎng)沙望城區(qū)（小姐上門(mén)按摩）小姐崴信159+8298+6630提供外圍女小姐上門(mén)服務(wù)快速安排面到付款電子、質(zhì)子和氦原子核的發(fā)出法流，永久地從太陽(yáng)吹來(lái)，種直中預(yù)沐浴著地球和太陽(yáng)系的太陽(yáng)所有行星。高速太陽(yáng)風(fēng)流起源于太陽(yáng)上的觀(guān)測(cè)日冕洞——太陽(yáng)日冕中具有低密度等離子體的黑暗區(qū)域，磁場(chǎng)線(xiàn)自由地進(jìn)入行星際空間，測(cè)地磁暴電離的科學(xué)原子和電子沿著它逃逸到行星際空間，在日冕中留下一個(gè)“洞”。
當(dāng)快速的太陽(yáng)風(fēng)趕上并與由日冕的“平靜”部分產(chǎn)生的更密集的慢速太陽(yáng)風(fēng)碰撞時(shí)，它會(huì)導(dǎo)致形成一個(gè)稱(chēng)為共轉(zhuǎn)相互作用區(qū)域的巨型結(jié)構(gòu)，它隨太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)。在幾天內(nèi)到達(dá)地球軌道，它會(huì)引起地磁風(fēng)暴和極光。由于日冕洞可以在一次太陽(yáng)自轉(zhuǎn)中重新出現(xiàn)在我們面前，來(lái)自日冕洞的快速太陽(yáng)風(fēng)會(huì)導(dǎo)致反復(fù)出現(xiàn)的地磁風(fēng)暴和極光，每27天重復(fù)一次。
太陽(yáng)風(fēng)從太陽(yáng)到地球的傳播時(shí)間大致在一到五天之間，這為預(yù)警創(chuàng)造了一個(gè)自然的提前期。然而，行星際擾動(dòng)的磁性結(jié)構(gòu)，特別是驅(qū)動(dòng)風(fēng)暴的行星際磁場(chǎng)的向南部分，目前無(wú)法從太陽(yáng)觀(guān)測(cè)中確定，這極大地限制了提前幾天預(yù)測(cè)風(fēng)暴的可能性。
目前的地磁風(fēng)暴預(yù)測(cè)方法主要受到基于對(duì)靠近地球的拉格朗日點(diǎn)L1的太陽(yáng)風(fēng)和行星際磁場(chǎng)的測(cè)量的短期預(yù)報(bào)的限制，提前時(shí)間為數(shù)小時(shí)。
一個(gè)國(guó)際科學(xué)家小組解決了空間天氣應(yīng)用的一個(gè)非常重要的問(wèn)題 - 高速太陽(yáng)風(fēng)流引起的地磁風(fēng)暴是否可以直接從太陽(yáng)觀(guān)測(cè)中預(yù)測(cè) - 并提出了利用來(lái)自太陽(yáng)日冕洞的信息進(jìn)行地磁風(fēng)暴預(yù)測(cè)的新穎而成功的嘗試。
這些結(jié)果使預(yù)測(cè)的準(zhǔn)備時(shí)間從幾小時(shí)延長(zhǎng)到幾天，這對(duì)于近地環(huán)境和其他空間天氣應(yīng)用中的空間天氣條件預(yù)警非常重要。
“我們建立了衛(wèi)星圖像得出的太陽(yáng)日冕洞區(qū)域與L1太陽(yáng)風(fēng)速之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系;太陽(yáng)光球遙感磁場(chǎng)圖與L1原位測(cè)量之間;以及冕洞區(qū)域，太陽(yáng)相應(yīng)磁場(chǎng)和地磁指數(shù)之間，“該研究的第一作者Simona Nitti說(shuō)，她是Skoltech碩士畢業(yè)生，目前正在英國(guó)萊斯特大學(xué)攻讀博士學(xué)位。
“我們發(fā)現(xiàn)，從太陽(yáng)傳播到地球的冕洞磁場(chǎng)在80%以上的情況下被保留下來(lái)。這為使用來(lái)自太陽(yáng)觀(guān)測(cè)的磁場(chǎng)而不是L1的磁場(chǎng)提供了可能性。此外，為了改進(jìn)預(yù)測(cè)，我們將行星際磁場(chǎng)向南分量的季節(jié)性變化納入了地磁活動(dòng)的預(yù)測(cè)模型。
“我們的研究代表了模擬地磁活動(dòng)和解釋觀(guān)測(cè)到的地磁活動(dòng)指數(shù)變化的一大步。我們認(rèn)為向南的行星際磁場(chǎng)（IMF）是地磁活動(dòng)的重要驅(qū)動(dòng)力。由于這個(gè)磁場(chǎng)分量Bs在被IMF極性分開(kāi)時(shí)顯示出一對(duì)眼鏡圖案：當(dāng)IMF指向/遠(yuǎn)離太陽(yáng)時(shí)，磁場(chǎng)在春季/秋季增強(qiáng)，在秋季/春季減少，我們將這種形式納入我們的預(yù)測(cè)模型中。由于我們已經(jīng)使用了有關(guān)冕孔的信息，并且每個(gè)日冕孔都具有一定的極性，因此對(duì)于給定的極性使用適當(dāng)?shù)腂s模式至關(guān)重要，“研究合著者M(jìn)ario Bandić博士說(shuō)。
“通過(guò)這種方式，我們打破了將地磁指數(shù)中的變化解釋為'羅素-麥克弗倫效應(yīng)'的常見(jiàn)做法，并考慮了衛(wèi)星數(shù)據(jù)所揭示的由極性分隔的B的形式。來(lái)自 Russell-McPherron 模型的 B 的極性場(chǎng)在一年中的一半時(shí)間是未定義的：對(duì)于指向太陽(yáng)的 IMF，B 在秋季為零，對(duì)于指向遠(yuǎn)離太陽(yáng)的 IMF，B 在春季為零。以極性場(chǎng)的實(shí)際形式作為輸入，使我們能夠獲得相當(dāng)準(zhǔn)確和可靠的預(yù)測(cè)模型。
“地磁風(fēng)暴的強(qiáng)度取決于太陽(yáng)風(fēng)的性質(zhì)以及太陽(yáng)風(fēng)拖到行星際空間的'凍結(jié)'太陽(yáng)磁場(chǎng)。然而，太陽(yáng)風(fēng)和任何風(fēng)一樣，是反復(fù)無(wú)常和不穩(wěn)定的，這使得預(yù)測(cè)其特性具有挑戰(zhàn)性，“Skoltech數(shù)字工程中心副教授，研究合著者Tatiana Podladchikova說(shuō)。
“我們基于使用來(lái)自太陽(yáng)冕洞的信息的方法為直接來(lái)自太陽(yáng)觀(guān)測(cè)的地磁風(fēng)暴預(yù)測(cè)開(kāi)辟了新的篇章，將預(yù)測(cè)的準(zhǔn)備時(shí)間從幾小時(shí)延長(zhǎng)到幾天，這對(duì)于保護(hù)太空和地面基礎(chǔ)設(shè)施以及推進(jìn)太空探索至關(guān)重要。無(wú)論風(fēng)暴如何肆虐，我們都祝愿太空中的每個(gè)人都有好天氣。