远离太阳的太阳风实际上是带电质子、电子和阿尔法粒子流的氦-氢等离子体喷涌。其中，一些粒子的速度是其他粒子的两倍。科学家长期以来一直无法理解速度差异的原因。然而，现在，借助NASA的帕克探测器，他们终于找到了答案。该探测器创下了所有历史飞行中距离太阳最近的记录。这使得他们最终确定了高能粒子流的来源，这些粒子的速度比其他粒子快几个数量级。这个新发现具有实际意义，因为科学家们认为它将有助于改善对太阳活动的预测。
快速太阳风是什么？
太阳不仅仅是一团炽热的等离子体。太阳具有磁性和磁场线，这些磁场线在其表面附近不断变化，特别是在活动周期的高峰期，就像现在一样。由此产生了太阳风，它分为快速和慢速两种类型。
快速太阳风流速是慢速太阳风的两倍。它们的速度达到750-800 km/s。已知这些粒子从太阳的日冕孔或所谓的黑子中喷射出来，我们之前已经提到过。然而，直到最近，物理学家们都不知道它是如何产生的和为什么会产生。为了回答这个问题，帕克探测器飞越了距离太阳表面830万公里的炽热大气层。作为对比，从太阳到地球的距离超过1.5亿公里。
快速太阳风的产生机制
众所周知，太阳风爆发会引发磁暴，影响人类的健康和电器设备的工作。强大的磁暴甚至可能导致卫星坠毁。因此，科学家们长期以来一直在研究其起源，以提高预测的准确性。最终，出现了两种关于快速太阳风起源的理论。
根据一种理论，粒子加速是通过磁场实现的。根据另一种理论，它们的高速与热等离子体中的阿尔费文波（沿着磁场线传播的横向磁流体动力学等离子波）有关。因此，这次任务的目标就是要解决这个问题。科学家们认为他们成功做到了。
因此，在日冕孔内存在所谓的对流细胞，就像沸腾的水锅一样。在特定区域，这些对流细胞相互碰撞并将磁场向下拉，形成了漏斗。研究人员称日冕孔类似淋浴喷头，因为它们充满了直径约30,000公里的漏斗。
漏斗增强了磁场，从而使带电粒子以比慢速太阳风高出数十倍的能量被抛射出来，研究人员在《自然》杂志中报道了这一点。根据科学家的观点，唯一可能的快速太阳风发射机制就是“磁场切换”，即漏斗中的被缠绕的磁场引发能量爆发。
最初，快速太阳风从太阳表面喷射出来，形成单独的流。随后，在湍流的作用下，这些风流与周围的慢速风混合。这发生在带电粒子到达地球表面之前很久。
最后值得注意的是，帕克探测器仍在不断接近太阳。NASA的科学家们预计，它将能够从距离太阳表面640万公里的地方观察星球的表面。在这个距离上，探测器的设备还不应受到破坏。很可能，它的接近将与太阳活动的高峰即太阳最大值同时发生。
因此，如果探测器真的能够接近到这样的距离，那么回报将是巨大的，研究人员将能够更详细地研究太阳表面上发生的所有过程。最终，探测器及其所有设备都将被烧毁。 |
