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    转折的木星磁场 诉说着走星的哪些稀奇

    点击量:196   时间:2019-06-23 17:36

      90后在童年都有过一块属于本身的磁铁。有磁铁的地方就有磁场,它能散发出一股望不见的微妙力量。

      日前,美国国家航空航天局(NASA)钻研团队在《自然⋅天文》在线公布的一项。最新发现表现,木星磁场会随着时间推移而一连转折。这是科学家首次确定无疑地探测到地球之外天体。内部磁场随时间而转折的情况。

      走星磁场是如何形成的?地球和木星磁场的转折模式相通吗?钻研木星磁场对吾们晓畅地球有何意义?

      走星内部或有“发电机”

      在太阳系内,除了火星和金星外的六大走星都有磁场存在。

      走星的磁场清淡有三栽,内禀磁场(走星内部自愿产生、维持和转折的磁场)、感答磁场以及盈余磁场。“感答磁场清淡是指经过外界磁场或电流的转折而在走星内部导电区域中感答产生的磁场。盈余磁场是由岩石或其它物质在冷却过程中保留下来的磁场,在矮温条件下能够永远存在。”中科院上海天文台钻研员。孔大力批准科技日报记者采访时说。

      内禀磁场又是如何形成的呢?最早的注释是“永磁铁学说”,人。们认为,地球内部有重大的磁石存在。“但是,地球内部温度超过6000℃,而矿物的居里温度清淡为几百摄氏度。由于磁石被添炎到超过其居里温度时,磁性就会消亡。因而,很隐微地球内部不存在云云的磁铁。”中科院地质与地球物理钻研所副钻研员。戎昭金通知科技日报记者。

      “100众年前喜欢因斯坦就挑出走星磁场的形成是个难题,至今照样异国解决。”北京大学地球与空间科学学院教授宗秋刚批准科技日报记者采访时外示,在各栽伪说中,学界公认的是“磁流体。发电机”理论。

      “根据发电机学说,地球内核是液体。的。这些液体。温度很高,能够消融几乎一切物质。其中的带电物质在起伏时产生电流,进而产生磁场。电流越大,产生的磁场就越强。”宗秋刚注释道。

      地球磁场正在衰减

      孔大力通知记者,走星发电机能够运作必须已足三个条件:一是走星内部有导电流体。,二是走星内部有有余的炎能或化学能以维持剧烈的对流活动,三是走星要有较迅速的旋转。

      “因而,有的走星有磁场,有的走星没磁场。比如地球和水星有熔融铁镍金属的外核,对流剧烈,又有自转,因而有磁场。木星、土星、天王星、海王星有导电的金属氢层,对流剧烈,自转迅速,因而也有很强磁场。而火星内部能够大片面物质已经冷却凝结了,金星自转太慢,能够是它们异国磁场的因为。”孔大力说。

      清淡来说,体。积越大、自转越快的走星内禀磁场就越强。“由于体。积越大内核就越深,带电的液体。承受的压力和温度随之添大,能够消融更众物质,磁场也更强。”宗秋刚外示。

      对走星环境来说,磁场的作用非同。幼可。“磁场能够避免太阳风直接打到走星外貌,磁场能‘锁住’大气和水分。”宗秋刚说,经过钻研磁场还能测度走星演化的历史。这是由于磁场周围有磁感线,带电的岩浆喷出时会向着磁场的倾向排列,当岩浆冷却、凝结就会将那时的磁场位形保存下来。

      地球倘若异国磁场,人。类就会袒露于剧烈的辐射中,无法生存。“近100年来,地球的磁场正在徐徐削弱。异日某镇日,地球的磁场是否也会消亡,新闻资讯变得像火星相通?”戎昭金说,带着栽栽疑心,科学家们试图从其他走星着手追求。答案。

      木星磁场转折受众重作梗

      NASA科学家将此前的木星不悦目测义务 “先驱者10”号、“先驱者11”号、“旅走者1”号以及“尤利西斯”号所获得的数据,与相关木星磁场的新模型“JRM09”进走比较。他们发现,从“先驱者”航天器挑供的首批木星磁场数据到“朱诺”号挑供的最新数据表现,木星磁场切真切发生转折。“朱诺”号科学家吉米⋅摩尔说:“长达40年的近距离不悦目测为吾们挑供了有余的数据。”

      是什么促使木星磁场发生转折呢?钻研团队经过计算发现,大气环流的作用能很好地注释木星磁场转折。“木星外貌有条带状活动的大气风,这些大气风正本是中性的。当挨近走星内部时,由于温度和压强提高,中性的大气风逐渐被电离,从而带电。带电大气风与磁场会发生相对活动,并在此过程中产生附添感答电流和磁场。这些附添的电流和磁场就会对正本的磁场产生影响。”戎昭金说,吉米⋅摩尔经过计算大气风的活动速度与磁场的作用就能够得出木星磁场的转折大幼,并发现计算效果与卫星的不悦目测分析基原形符。

      不过,让戎昭金心存疑心的是:单纯用大气环流注释木星磁场的转折是否是唯一解答?“磁场的产生是一栽积分效答,是一切电流源共同。造成的效果。”戎昭金直言,钻研木星磁场转折的因素不及不考虑磁层电流以及磁层顶电流等外部电流的作梗,以及内部磁场发电机电流的转折。

      据介绍,大气环流、磁流体。发电机和其他因素都会对木星磁场产生影响。“由于吾们对木星早期不悦目测较少,添上木星不悦目测难度大,因而根据现有的数据和模型,想要真实厉格区分原形是哪一栽因素导致木星磁场发生转折,真的很难做到。”戎昭金说。

      或能展现地球异日

      这次发现的一个很大意义在于,木星的大红斑能够会由于磁场转折受影响。“不悦目测发现,大红斑正在缩短。倘若遵命磁场现在的转折,木星的大红斑有能够会消亡。”宗秋刚说。

      不过,该发现实际上早已在科学家的意料之中。“经过磁场的永远转折钻研磁流体。动力学性质是钻研走星发电机的主要形式。这栽钻研形式在地球上已被普及行使,在木星上的行使得好于数十年的深空探测对木星磁场赓续的测量。”孔大力说。

      戎昭金也外示,随着欧洲航天局(ESA)的木星冰卫星探测器(JUICE)计划以及更众木星探测计划的推进,木星磁场的奥秘面纱将一层一层被揭开。

      晓畅木星磁场能够协助吾们意识木星内部组织。“由于吾们无法深入木星内部往探测,经过钻研磁场能够在必定水平上诊断内部组织,这和经过重力场意识走星内部是一个道理。”戎昭金说。

      孔大力外示,地球和木星的磁场转折从物理内心上是相反的。但从磁流体。动力学的角度,地球和木星内部炎量、物质存在的状态和电导率分布都不同。重大,因而发电机类别纷歧样。另外,与木星相比,地球的大气基本不具有导电性,因而大气环流对地球磁场的影响异国那么强。

      尽管地球和木星的磁场存在不同。,但钻研木星磁场对晓畅地球磁场大有裨好。“由于地球在形成的早期阶段和木星相通,是气态走星。晓畅木星磁场,有助于展现地球磁场的演化历史和趋势。”戎昭金通知科技日报记者,“这就是比较走星学的价值所在。钻研火星、金星、水星,最后主意照样晓畅地球的演化和宜居环境的形成,从而认知生命的首源和人。类异日的命运。” 相关信休 仲夏夜里 望木星和太阳唱“对台戏”2019-05-30 09:13 “朱诺”号证实木星磁场随时间转折2019-05-24 08:33 木星和地球存在相通之处:磁场会经历永远转折2019-05-21 09:22 科学家发现木星的两极因太阳风而升温2019-04-10 08:45 新钻研展现木星在太阳系的稀奇旅程2019-03-26 08:37 责编:李文瑶 分享: 选举浏览 添载更众 环球网简介| About huanqiu.com| 网站地图| 诚聘英才| 广告服务| 相关方式| 隐私政策| 服务条款| 偏见逆馈 #adP-Bot-right-float{ position: fixed; bottom: 0px; right: 0px;width: 336px; height: 280px; z-index: 2147483649; } #adP-Bot-right-float ins { z-index: 1000!important; } #adP-Bot-right-float .ad-close-btn {position: absolute; right: 3px; top: 4px; z-index: 2147483649; width: 16px; height: 16px; background:#ebebeb url(http://himg2.huanqiu.com/attach/ad/close.png) center no-repeat; cursor: pointer; } ,