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首次发现金星磁层中存在磁场重联现象

发布时间:2012年04月09日 06:24 | 进入复兴论坛 | 来源:中安在线-安徽日报 | 手机看视频


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  中国科学技术大学中国科学院近地空间环境重点实验室教授张铁龙等日前与奥地利及美国科学家合作,利用欧洲金星快车的磁场探测数据,首次在金星的诱发磁层中发现磁场重联现象。研究成果发表在4月5日出版的国际权威学术期刊《科学》上,这一发现对金星和地球大气演化和气候变化研究具有重要意义。

  太阳每时每刻往外喷射着高速带电粒子流,俗称“太阳风”。金星与地球一样处于高速流动的太阳风中,但不同的是,金星本身没有磁场,周围大气直接暴露在太阳风中,与太阳风直接作用,形成金星电离层,同时与太阳风携带而散布在太阳系内各行星之间的磁场相互作用,在金星附近产生诱发磁层,这种诱发磁层可以有效阻止太阳风。

  磁场重联是指方向相反的磁力线因互相靠近而发生的重新联结现象,可以产生一种将磁场能量快速转化成等离子体能量的物理机制。科学家发现,只有像地球等本身有磁场的行星,太阳风的部分能量可以通过磁场重联进入行星磁层,从而造成空间天气变化,如地球南北极上空的极光等。此前,科学家普遍认为,金星由于本身没有磁场,不太可能存在磁场重联现象。

  中科大教授张铁龙等提出,磁场重联是导致金星上大气尤其是水分子逃逸的重要机制之一。专家认为,大气逃逸是金星上缺水而被富含二氧化碳的稠密大气所笼罩,从而导致严重温室效应的原因。

  《自然》杂志评述认为,在没有内禀磁场的金星诱发磁层发现磁场重联,“意味着磁场重联可能是行星磁层中的一种普遍现象”,“该发现意味着磁场重联可能产生了金星上的极光,并可能使40亿年前富含水分的金星大气逃逸而演化成今天的样子”。(记者 桂运安)

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