什麽是行星際空間?雖然它不是空的,但爲什麽被稱爲真空呢?

超自然現象探索官 2024-06-29 09:01:03

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行星際空間是空間中受距恒星最遠的行星軌道限制的區域。然後星際空間就開始了。行星際空間的下邊界被認爲是外層空間的常規邊界,從地球表面上方100公裏的高度開始。在與天文學無關的人看來,這個空間是完全真空的。但真的是空的嗎?

起源

經過很長一段時間,科學家們才能夠理解行星際空間是什麽。即使在古希臘,哲學家巴門尼德和後來的亞裏士多德也普遍否認宇宙是空的。根據亞裏士多德的說法,外太空充滿了以太,所有天體在以太中運動沒有任何障礙。

古代的思想順利地遷移到了中世紀。尼古拉斯·哥白尼、佐丹奴·布魯諾和其他一些人相信宇宙中充滿了宇宙以太。直到19世紀末,整個科學界都相信這一點。當邁克爾遜-莫雷實驗以其相當令人信服的結果駁斥了這一理論時,通向現代觀點的道路就打開了。

對行星際介質的直接探索始于20世紀下半葉。首先,積極研究近地空間成爲可能。第一個發射到地球軌道的人造湯就是罪魁禍首。然後他們開始使用自動設備研究行星際空間。這是可以理解的;對于人類來說,行星際空間是一個非常具有侵略性的環境,由放射性輻射組成,並受到其“真空”的影響。

晴風

太空真空,尤其是行星際真空,根本不是真空。它充滿了行星際介質,其成分很多。其中最重要的也許是太陽風。它代表充滿整個日光層的太陽等離子體流。質子、電子是在與輻射相互作用時形成的,離子是被磁場捕獲的。太陽風的作用不均勻,因爲它的主要特性是高湍流。

行星際空間影響其內部的一切,以及物體之間發生的過程。它的結構很複雜,取決于太陽活動。在鉻耀斑期間,等離子體流、電離氣體流、紫外線和 X 射線輻射以及不同長度的無線電波從太陽表面爆發到外層空間。離太陽越遠,風和質子流越弱。然而,他們的速度保持不變。

太陽風和粒子流與太陽系的所有天體相互作用。因此,它們的磁場和等離子體外層受到顯著影響。這些相互作用的性質取決于這些物體的特性。但它也會隨著距離的增加而減弱。

溫度指示器

行星際環境非常特殊。它具有與等離子體相同的特性。因此,太陽磁場對地球軌道施加的壓力比計算顯示的要大。但如果行星際空間完全是空的,這些指標隨著遠離太陽而減少得更快。

行星際介質受到氣態巨行星磁層的影響。木星和土星擁有如此強大的磁場,以至于它們在相當長的距離內主導著太陽的磁場。這裏的太陽風流已經受到幹擾,導致巨星上出現極光。

空的行星際空間的溫度爲-270.45°C(宇宙微波背景輻射的溫度)。事實上,所有粒子加熱到的溫度取決于它們距太陽的距離。在主小行星帶的內部區域,塵埃的溫度至少可達 -73°C,而在外部區域則可達 -108°C。

灰塵

行星際空間中的宇宙塵埃會産生流星雨和流星雨。那些落到地球上的顆粒被稱爲微隕石。它們的形狀變化很大:這些是帶有尖角的碎片,幾乎是理想的球體,尺寸最大可達 0.2 微米。宇宙塵埃是從格陵蘭島和南極洲的冰川中開采的。

這就是我們得知每天有 60-100 噸宇宙塵埃沉降在地球表面的原因。它的數量直接取決于太陽活動、彗星的出現和許多其他因素。行星際塵埃非常小,沒有磁場,因此宇宙輻射和太陽風以其高能粒子無情地影響著它。結果,行星際塵埃開始自行排放。

大部分塵埃聚集在太陽附近的黃道面和日光層內部。一般來說,這些是小行星的碎片、彗星活動的産物、當星際介質穿過銀河系時飛入太陽系的塵埃。

行星際塵埃吸收熱輻射並散射陽光。在地球大氣層的致密層中,它實際上不會塌陷,因爲大灰塵下落速度減慢並且不會燃燒。這對于研究太陽系的起源和原始性質非常有幫助。

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超自然現象探索官

簡介:致力于超自然現象、星球科普、天體物理學、天文學