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2008 年 2 月 11 日

太陽系裡的奇景 (11): 磁場與盾形擾動
   提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明 : 在昨天的討論中, 我們已經知道因為 太陽風 的吹襲使得太空裡充斥著運動中的電漿, 也就是在外太空中處處可感受到 電場和磁場 的存在。 那在行星的附近又會有著什麼樣與 電場和磁場 有關的現象產生呢? 就以我們居住的 地球 來說, 因為地函內帶電的溶岩漿流動是造成 「 地磁 」存在的主因, 也使得地球上空電離層的存在, 和地球大氣層外 磁層與范艾倫帶 的存在,如上圖。 正因為地球大氣層外有磁層與范艾倫帶的存在,使得由外侵入的帶電粒子, 在入內的過程中必然受到電磁作用的規範,而保護著地球表面生物的生存條件得以穩定, 才不會隨時隨地的遇著強烈電磁作用的傷害。

         太陽系裡的行星 (甚至是行星的衛星群), 大多存在著自己的 磁場 磁圈 (Magnetosphere,或稱 磁球層), 使得當太陽風吹襲而來時,它們的地形外表免受到太陽風中巨量帶電粒子的沖刷, 又因為磁層的保護而有 極光現象 的產生。 經過仔細的觀察與分析,天文學家發現當太陽風碰上了行星的磁圈, 會發生如上圖所示的「 盾形擾動 (Bow-shock)」現象。 太陽封所攜帶的 帶電粒子 90% 會被保護於行星外圍的這道 盾形擾動 擋掉, 不過仍有 10% 的帶電粒子會巧妙地進入行星的磁圈 (Magnetosphere) 、范艾倫帶 (Plasmasphere,或稱 電漿球層 ), 甚至大氣層 (Atmosphere) 裡來而呈現「 極光 (Aurora)」現象。

明日主題 : 太陽系裡的奇景 (12): 極光與閃電
天文史上的今天 : 1650 年 2 月 11 日,建置卡笛兒座標系統 (the Cartesian coordinate system) 的法國數學家、哲學家卡笛兒 (Rene Descartes,1596.3.31. - 1650.2.11.) 逝世。

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主編 : 陳輝樺陳輝樺                 
                            諮詢服務 : 陳輝樺 或 (NMNS 國立自然科學博物館)
                                                         蘇明俊 (樹德科技大學  休閒事業管理系)

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