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科学家首次绘出磁气圈内等离子体结构图-【新闻】

发布时间:2021-05-24 08:51:19 阅读: 来源:防爆泵厂家

科学家首次绘出磁气圈内等离子体结构图澳大利亚天文学家利用一种新方法,让位于澳大利亚西部的默奇森广域阵列(MWA)射电望远镜拥有了三维视野,探测到围绕地球的磁气圈内层存在管状的等离子体结构,并绘制出它的图像。相关论文发表在最近出版的《地球物理学研究快报》上。

60多年来,科学家一直相信存在这种结构,但绘制它的图像还是第一次。我们提供了可视化的证据,证明了它们真的在那儿。论文第一作者、全天天体物理学卓越中心(CAASTRO)和澳大利亚悉尼大学物理学院的克莉奥卢说,发现这种结构非常重要,因为它们会造成信号失真,影响民用和军用卫星导航系统。所以,我们需要理解它们。

据每日科学网站报道,位于澳大利亚西部沙漠中的MWA由128个天线组成,占地约9平方公里,作为一台仪器一起工作。MWA拥有快速拍摄能力,能高效实时地拍摄等离子体的运动。

研究人员把来自东边小天线的信号和来自西边小天线的信号分开,让MWA拥有了看到三维景象的能力。就像拥有了两只眼睛,我们能探测到这些景象的三维结构,看到它们到处移动。卢说,我们能测量它们之间的间距、离地高度和倾斜度。以前这是不可能的,这是一种令人兴奋的新技术。

地球上方被自身磁场笼罩的空间,称为磁气圈,充满着大气被阳光电离所形成的等离子体。磁气圈最内层是电离层,在电离层上方是等离子层,它们形成各种奇怪的结构嵌入电离层中,比如研究人员最近发现的这种管子。卢说:我们检测到它们的位置在地面上方约600公里处,在上电离层,看起来是逐渐向上进入等离子层。这里大气异常稀薄,属于向外层空间等离子区的过渡区域。

现在,MWA的三维视野有能力提供更多深入分析,揭示这些等离子结构是怎样形成的。卢的导师塔拉墨菲说:当研究人员第一次看到这些数据时,许多同事认为这结果太好了,以至于未必是真的,观察过程中可能有不明原因破坏了结果,但在随后几个月里,克莉奥让他们信服了这些不仅是真的,而且具有重要的科学意义。

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