什么是太陽風(fēng)-鄭州市第一〇二高級中學(xué)

        太陽的外層大氣，太陽日冕，持續(xù)不斷地向外膨脹從而形成由太陽徑向向外的等離子體流，通常被稱為“太陽風(fēng)”。

　　太陽風(fēng)使彗星形成長長的向著反太陽方向延伸的彗尾。當人們欣賞美麗的彗尾的時候就可以想象太陽風(fēng)的存在。在地球高緯區(qū)看到的多彩的極光現(xiàn)象，也是進入地球磁場的太陽風(fēng)粒子經(jīng)加速后在地球大氣中沉降產(chǎn)生的?？臻g飛船的直接觀測表明太陽風(fēng)主要由質(zhì)子和電子組成，但有少量氦核及微量重離子成分。據(jù)推測，在約100個天文單位（天文單位=日地平均距離=1.5×108公里）以外，太陽風(fēng)將與起源于銀河系的星際氣體交界，太陽風(fēng)的占據(jù)的空間范圍稱為“日球?qū)?rdquo;。研究太陽風(fēng)的物理過程及其規(guī)律已成為空間物理學(xué)中一個新的學(xué)科分支-日球?qū)游锢韺W(xué)。

　　太陽風(fēng)的發(fā)現(xiàn)是20世紀空間探測的重要發(fā)現(xiàn)之一。經(jīng)過近40年的研究，對太陽風(fēng)的物理性質(zhì)有了基本了解，但是至今人們?nèi)匀徊磺宄栵L(fēng)是怎樣起源和怎樣加速的。很明顯，太陽大氣通過太陽風(fēng)的形式不斷地損耗其質(zhì)量和能量?？墒翘栵L(fēng)是怎樣得到等離子體的供應(yīng)及能量的供應(yīng)的問題是空間物理學(xué)領(lǐng)域中經(jīng)長期研究仍懸而未決的一大基本課題。

　　太陽風(fēng)構(gòu)成人類活動的外層空間環(huán)境。太陽大氣的擾動通過太陽風(fēng)傳到地球，通過與地球磁場的相互作用，有時會引起一系列影響人類活動的事件。例如通訊衛(wèi)星失靈、高緯區(qū)電網(wǎng)失效，及短波通訊、長波導(dǎo)航質(zhì)量下降等。太陽風(fēng)的變化還可能會引起氣象和氣候的變化。由于21世紀人類將進一步利用地球的外層空間環(huán)境，空間環(huán)境預(yù)報（或叫“空間天氣”預(yù)報）將會十分重要。搞清楚太陽風(fēng)的起源及其加熱和加速機制對于建立有效的空間天氣預(yù)報體系有著十分重要的意義。宇宙中，許多恒星，以至許多星系都會向外發(fā)出它們自己的“風(fēng)”，導(dǎo)致其物質(zhì)的損失并影響其周圍的星際空間或星系際空間。太陽風(fēng)是唯一能直接觀測到的恒星風(fēng)。對太陽風(fēng)起源和加速機制的研究必然對這一普遍的“風(fēng)”的現(xiàn)象-宇宙等離子體-的認識有著至關(guān)重要的影響。

　　國際日地物理學(xué)術(shù)計劃近期發(fā)射的觀測太陽及太陽風(fēng)的飛船有“太陽探針（solar probe）”、“太陽水星觀測站（Sun and Mercury Observer InterHelios）”、先進成分探測器（Advanced Composition Explorer，ACE）及“空間太陽望遠鏡”。上述設(shè)計中的四個重要飛行計劃如果能付諸實施，太陽風(fēng)的起源和加速問題的研究會被向前推進一大步。由于對太陽大氣的高分辨率的觀測及對近日太陽風(fēng)甚至對日冕的直接觀測都是一些昂貴的空間飛行項目，國際合作在這一領(lǐng)域內(nèi)顯得十分重要。