簇遇到天然粒子加速器

欧空局’s簇状卫星飞过地球上方的天然粒子加速器’的气氛。他们收集的数据揭示了如何产生大多数北极和南方光的戏剧性显示。

集群二’2009年6月5日,有4颗卫星在北半球上方的天然粒子加速器中发现。第一个越过的卫星是C3卫星,高度为6400 km,五分钟后为C1 9000 km。

这是科学家第一次使用多个卫星同时测量这样的区域。读数允许绘制加速区域的电气分布图。

“这就像地理,只是轮廓不是景观的高度,而是跨越该区域的电势,”瑞典斯德哥尔摩皇家理工学院的GöranMarklund说。

这些电势沿其上坡和下坡方向作用,根据它们的电荷,它们会加速粒子向地和远离地球的方向移动。

当粒子撞击大气时,它们会产生闪烁的光幕,称为极光,或更常见的是北极和南方的光。估计约有三分之二的明亮极光是以这种方式产生的。

自2006年以来,星团卫星一直在偏离其初始轨道,因为它们不断受到月球和太阳引力的推动。幸运的是,当前的轨道偶尔会经过极光加速区,该极光加速区跨越了我们星球上方4000公里至12000公里。

卫星并非​​在每个轨道上都遇到天然粒子加速器。造成明亮极光的原因是地球周围电场的临时对准。它们的高度变化很大,因此并不总是存在。

第一次与与大型极光相关的天然粒子加速器相遇,已证明它们可能稳定至少五分钟。预计在不久的将来会有更多的相遇’s轨道移回该区域。

“现在,星团已经向我们展示了加速过程的核心,即最明亮的极光。它使我们对这种加速器的电气结构和稳定性有了初步了解,”马克伦德教授说。

这种天然粒子加速器无处不在的出现在整个太阳系中,特别是在天然气巨星木星和土星的强磁场中。

Cluster的新结果使理论家可以在他们的模型上严格限制此类加速器的确切工作方式,并提供对空间等离子体工作原理的更深入了解。

编者注

根据不同高度的星团卫星数据确定的极光加速潜力的高度分布,Marklund,G.T.等人,于2011年2月1日发表在Phys。莱特牧师

有关更多信息,请联系:

马库斯·鲍尔(Markus Bauer)

欧空局 Science and Robotic Exploration Communication Officer

电子邮件: [email protected]

电话:+31 71 565 6799

手机:+31 61 594 3 954

戈兰·马克伦德教授

KTH–皇家技术学院

电话:+46 8 790 7695

电子邮件: [email protected]

任务经理Philippe Escoubet

欧空局 Science and Robotic Exploration Directorate

电子邮件: [email protected]

电话:+31 71 565 4564

Matthew Taylor, 欧空局 Cluster Project Scientist

电子邮件: 马修。泰勒@ esa.int

电话:+31 71 565 8009



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