對于太陽系人類目前了解的還是遠遠不夠，一是因為太陽系也在不斷的運動，不斷的演變，隨時隨地都會有新的發(fā)現(xiàn)讓我們驚喜。二是因為許多人類之前未涉足的領域和區(qū)域現(xiàn)在已經(jīng)可以深入了。近日，美國旅行者號探測器已經(jīng)抵達一片此前從未有任何探測器涉足的距離地球大約90億英里(約合145億公里)的神秘區(qū)域，并且傳回了一些非常重要的新發(fā)現(xiàn)：我們的太陽系邊緣充斥著“泡泡”。
（每一個這樣的“泡泡”直徑達到約1.6億公里，大致相當于地球到太陽之間的距離）
旅行者探測器于1977年發(fā)射升空之后，對外太陽系的木星、土星、天王星和海王星進行了近距離考察，現(xiàn)在它已經(jīng)接近太陽系的邊緣，旅行者號探測器似乎進入了一片奇異的，充滿磁場泡泡的空間區(qū)域?？茖W家們從未料到在太陽系邊緣會發(fā)現(xiàn)這樣的泡沫狀結構，但它們確實存在。天文學家將旅行者號探測器目前所處的區(qū)域稱為“太陽風鞘”，這事實上是太陽系和銀河系其他部分的分界線上的廣闊過渡區(qū)。
根據(jù)數(shù)據(jù)建立的計算機模型顯示，這些泡泡非常巨大，直徑超過1億英里(1.6億公里)，這就意味著即便是高速飛行中的旅行者號探測器也需要數(shù)星期才能穿越這樣的一個泡泡。旅行者-1號探測器于大約2007年進入了這一“泡沫區(qū)”，旅行者-2號于一年后跟進。一開始研究人員們無法搞明白探測器所發(fā)回的奇怪數(shù)據(jù)，但經(jīng)過仔細分析，現(xiàn)在他們終于恍然大悟。太陽的磁場一直向外延伸至太陽系的邊緣，由于太陽本身存在自轉，它的磁場也會跟著扭曲纏繞，而在距離太陽非常非常遙遠的空間，就是旅行者號探測器目前所處的區(qū)域，磁場扭曲達到極限纏繞皺成了一團。當磁場線像這樣嚴重褶皺，就會發(fā)生一些有趣的現(xiàn)象。磁場線縱橫交錯，不斷被撕裂也不斷發(fā)生重連接，擁擠纏繞的磁場線重新組織，有時發(fā)生爆發(fā)，從而形成巨大的磁場“泡泡”。
之前科學家們推測在太陽系邊緣，磁場線將呈現(xiàn)優(yōu)雅的彎曲，并最終折回，重新回到太陽表面。但從現(xiàn)在的實際考察來看，這里確存在著這種“泡泡”狀的結構，并且和整個太陽的磁場線系統(tǒng)實際上脫離開來了。但是旅行者號探測器上裝載的高能粒子計數(shù)器數(shù)據(jù)顯示，探測器周圍的高能粒子量會出現(xiàn)劇烈的起伏，這說明這些泡泡并非到處都有。
（新舊兩種有關太陽系邊緣磁場線特征的觀點）
有關太陽系邊緣的磁場究竟是呈現(xiàn)泡沫狀還是非泡沫狀的爭議對于人類具有重大的意義，因為這將決定我們的太陽系和外部空間之間究竟是如何相互作用的。星系宇宙射線主要是被遙遠的黑洞和超新星爆發(fā)加速到接近光速的亞原子粒子流。當這些“微型炮彈”試圖闖入太陽系的領地時，它們將遭遇太陽磁場的有力阻擊，從而阻止它們抵達太陽系內側。這些磁場氣泡可能是我們抵御宇宙射線的第一道防線，目前我們還無法判斷它的防護效果如何。隨著旅行者號探測器繼續(xù)深入這一神秘的空間區(qū)域，這些泡泡究竟有什么作用，我們最終將揭開謎底。
（在太空飛行的旅行者探測器）
下載文檔
