太阳磁场起源有新说(2)

光山新闻网 采集侠 2024-06-28 01:22:01
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“过去的研究多集中在太阳对流层深处探究太阳发电机运转,而此次研究从新的视角出发,提出了太阳磁场可能是在太阳表面下约3.2万千米处产生的观点。”张洪起认为,这种观点在天文学界引起了很大争论,但科学往往需要在争论中向前发展。

太阳磁场之所以备受关注,是因为其引发的太阳活动在很多方面影响着人类活动。张洪起介绍,对于宇航员来说,在执行太空任务时,尤其是进入更深层次的宇宙空间时,太阳爆发活动(即太阳风暴)可能对其构成潜在的巨大威胁。其次,太阳活动还会影响地球大气的电离层,进而对电波通信产生干扰,甚至可能导致短波通信中断。此外,太阳活动的周期性变化与人类的生存环境、气象气候以及某些特殊疾病的发生都密切相关。

对太阳的探索永无止境

太阳磁场起源仅仅是太阳未解之谜中的一个,在揭开更多太阳未解之谜的道路上,人类面临着种种艰难险阻。

在中国科学院国家天文台研究员张承民看来,磁流体力学作为研究太阳的重要基础,其复杂性在于磁场与电流体的交织作用。流体力学中的湍流问题尚未有完整解答,而电磁场的引入无疑为这一领域增添了更多未知数。磁场与电场之间的相互作用,以及各自的三维特性,再加上流体的压力、流速、温度和密度等多重因素,使得求解精确的数学方程变得异常困难。

太阳环境的复杂性不仅体现在其物理参数和磁流体力学的特性上,更在于其高度的非线性。张承民强调,这种非线性意味着微小的变化可能引发巨大的影响,正如亚马孙森林中的蝴蝶扇动翅膀可能引发远处的飓风一样,这种不确定性增加了人们预测太阳活动的难度。

“由于太阳外层环境的复杂性,人们很难通过经验来预测其变化。”张承民表示,当前人们主要通过卫星等间接手段获取太阳的整体环境信息,近年来,虽然有人提出利用人工智能和大数据对太阳活动进行分析,但这种方法仍难以深入揭示其背后的物理原理。

要解开更多太阳之谜,天文学家不仅需要深入剖析其物理原理、建立数学模型,还需不断探索新的研究方法和手段。正如张洪起在他的专著《太阳磁学》中所言:“100个天文学家可能有100个太阳风暴的模型。”他认为,对于无法直接探测的事物,人们自然会产生各种遐想并提出各种新方法,这些遐想和方法因人而异,但都是科学探索进步的驱动力。


(责编:杨曦、陈键)

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