宇航局的MMS首次發(fā)現(xiàn)行星際震動

Magnetospheric Multiscale mission-MMS在過去四年里一直使用高分辨率儀器來觀察其他宇宙飛船無法做到的事情。最近，MMS首次對行星際沖擊進行了高分辨率測量。

這些由粒子和電磁波組成的沖擊由太陽發(fā)射。它們?yōu)閷W(xué)習(xí)更大的普遍現(xiàn)象提供了理想的試驗臺，但測量行星際沖擊需要在正確的時間出現(xiàn)在正確的位置。以下是MMS 航天器如何做到這一點。

什么是震驚?

行星際沖擊是一種無碰撞沖擊，其中粒子通過電磁場傳遞能量而不是直接相互反彈。這些無碰撞沖擊是整個宇宙中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，包括超新星，黑洞和遙遠的恒星。MMS研究地球周圍的無碰撞沖擊，以更好地了解整個宇宙的沖擊。

行星際沖擊始于太陽，它不斷釋放稱為太陽風(fēng)的帶電粒子流。

太陽風(fēng)通常有兩種類型 - 慢速和快速。當(dāng)快速的太陽風(fēng)流超過較慢的河流時，它會產(chǎn)生沖擊波，就像一條穿過河流的船只產(chǎn)生波浪一樣。然后波浪在太陽系中傳播開來。在2018年1月8日，MMS正好在看到一次行星際沖擊時正好看到它。

抓住震驚

由于其前所未有的快速和高分辨率儀器，MMS能夠測量震動。MMS上的一種儀器是快速血漿調(diào)查。這套儀器可以每秒高達6次測量航天器周圍的離子和電子。由于超速沖擊波可以在半秒內(nèi)通過航天器，因此這種高速采樣對于捕獲沖擊至關(guān)重要。

從1月8日的數(shù)據(jù)來看，科學(xué)家注意到了太陽風(fēng)中的一團離子。不久之后，他們看到了第二塊離子，這些離子是由已經(jīng)離開沖擊區(qū)域的離子產(chǎn)生的，當(dāng)它經(jīng)過時。分析這第二個人口，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了支持20世紀(jì)80年代首次提出的能量轉(zhuǎn)移理論的證據(jù)。

MMS由四個相同的航天器組成，它們以緊湊的形式飛行，允許空間的三維映射。由于四個MMS航天器在震動時僅相距12英里(不像以前的航天器那樣數(shù)百公里)，科學(xué)家們也可以看到震動中的小規(guī)模不規(guī)則模式。該事件和結(jié)果最近發(fā)表在“地球物理研究雜志”上。

回去做更多

由于軌道和儀器的時間安排，MMS僅在每周一次看到行星際沖擊，但科學(xué)家們相信他們會發(fā)現(xiàn)更多。特別是現(xiàn)在，在看到強烈的行星際沖擊之后，MMS科學(xué)家們希望能夠發(fā)現(xiàn)那些更為罕見且不太了解的弱者。找到一個較弱的事件可能有助于開辟一個新的沖擊物理學(xué)體系。