太陽風是什麼??

太陽風是從恆星上層大氣射出的粒子流。在不是太陽的情況下，也常稱爲「恆星風」。
在太陽的日冕層的高溫下，氫、氦等原子已經被電離成帶正電的質子、氦原子核和帶負電的自由電子等。這些帶電粒子運動速度極快，以致不斷有帶電的粒子掙脫太陽的引力束縛，射向太陽的外圍，形成太陽風。 太陽風的速度一般在200-800km/s。 一般認為從太陽的磁場極地附近吹出的是高速太陽風，從太陽的磁場赤道附近吹出的是低速太陽風。 太陽的磁場是變化的，周期近似為22年。
太陽風一詞是在1950年代出現的。但是直到1960年代才證實了它的存在。
長期觀測發現，當太陽存在冕洞時，地球附近就能觀測到高速的太陽風。因此天文學家認為太陽風的產生與冕洞有不可分割的關係。
太陽表面的活動對地球有很重要的影響。當太陽發生強烈的活動時，大量的帶電粒子隨著太陽風吹向地球的兩極，就會在兩極的電離層引發美麗的極光。
性質


圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f3/Magnetosphere_rendition.jpg/280px-Magnetosphere_rendition.jpg



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
Die Magnetosphäre schirmt die Erdoberfläche von den geladenen Partikeln des Sonnenwindes ab.
在太陽系中，太陽風的組成和太陽的日冕組成完全相同。73%的是氫，25%的是氦，還有其他一些痕量雜質。 目前還沒有精確的測量結果。 2004年的Genesis的取樣分析還沒有結果。它在返回地球是因為緊急降落，被損壞了。這是因為它再次進入地球大氣層時，沒有打開降落傘。
在地球附近，太陽風速為200-889 km/s。平均值為450 km/s. 大約800 kg/s的物質被一太陽風的形式從太陽逃逸。這同太陽光線的等價質量相比是很小的。如果把太陽光線的能量換算成質量，大約每秒鐘太陽損失4.5Tg(4.5×10^9 kg)的質量。
因為太陽風是太陽耀斑或其他被稱為「太陽風暴」的氣候現象。這些太陽活動可以被太空探測器和衛星測到，主要標誌是強烈的輻射。被地球磁場俘獲的太陽風粒子儲存在Van Allen 輻射帶中，當這些粒子在磁極附近與地球大氣層作用引起雷射現象。 具有和地球類似的磁場的其他行星也有雷射現象。
在星際媒質（主要是稀薄的氫和氦）中，太陽風就像是吹出了一個「大泡泡」。在太陽風不能繼續推動星際媒質的地方稱之為太陽系頂（heliopause），這也通常被認為是太陽系的外邊界。 這個邊界距離太陽到底多遠還沒有精確的結果，可能根據太陽風的強弱和當地星際媒質的密度而變化。一般認為它遠遠超過了冥王星的軌道。

歷史
1958年，Parker預言應該有一股強勁的風從太陽不間斷的吹出來，使電漿充斥行星際的空間。 在此之前，科學家認為這個空間是一個真空。此發現永遠的改變了科學家對行星際空間的看法，並得以解釋很多現象，像「磁暴」（可以使地球上的供電網路癱瘓）到遙遠的恆星形成等。
在二十世紀三十年代，科學家已經知道太陽的日冕層有幾百萬度的高溫（攝氏度)，這是從它的在全日食是觀察到的突出形狀推算的。一些非常聰明的光譜分析工作也證實了這個高溫。 在五十年代，英國數學家Sydney Chapman計算在如此高溫下，和如此好的熱的良導體條件下，氣體的性質。他發現日冕一定延伸到地球軌道以外的空間中。同樣在五十年代，德國科學家，Ludwig Biermann對彗星的彗尾的逆太陽方向感興趣，也就是無論彗星是朝向太陽運動，還是遠離太陽而去，他的尾巴總是指向遠離太陽的方向。 他因此推測是太陽吹出來的穩定的風壓迫這個彗尾產生這個現象的。
Parker 意識到在Chapman的模型中太陽向外發散熱量與Biermann得用來解釋彗尾的假設應該是同一種現象。Parker證明即使日冕被強烈的太陽引力束縛，由於它是熱的良導體。日冕仍然會在離太陽很遠的距離處保持高溫。這是因為引力隨著距離而減小, 所以在日冕外層的太陽大氣會逃逸到空間中去。
當時對Parker太陽風假說的反對意見是很強的。 他給Astrophysical Journal投遞的論文被兩個評審員拒絕了。但是當時的編輯Subrahmanyan Chandrasekhar（他後來獲得了1983年諾貝爾物理學獎）保存了這篇論文。
在二十世紀六十年代，這個太陽風假說被直接的衛星觀測證實了。這個假說使對磁暴，極光還有其他一些太陽地球現象得以解釋。

文獻

http://news.nationalgeographic.com/news/2003/08/0827_030827_kyotoprizeparker.html

參見

磁頂
磁層
電離層
激波



太陽




圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/31/Sun%2C_Earth_size_comparison.jpg/60px-Sun%2C_Earth_size_comparison.jpg

太陽結構：光球 | 色球 | 色球-日冕過渡層 | 日冕 | 冕洞 | 太陽風

太陽活動：米粒組織 | 黑子 | 耀斑 | 日珥 | 日冕物質拋射

日球：日球層頂 | 日鞘 | 弓形激波 | 終端激波 | 費米流體
跳转到： 导航, 搜索

跳转到： 导航, 搜索


圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4f/Voyager_1_entering_heliosheath_region.jpg/350px-Voyager_1_entering_heliosheath_region.jpg



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
The plasma in the solar wind meeting the heliopause

太陽風 (Solar Wind)

太陽本身能不斷地發射高能量的微粒子，而這種微粒子在
地球附近的速度，平均每秒四百公里，這種由太陽所發射
出來的微粒子，稱為太陽風。

根據觀測發現，太陽風可分為兩種，一種是從光亮日冕區持續不斷輻射出來的，速度比較慢。在飛到地球附近時，平均速度約為每秒450公里。其粒子含量較少，每立方公分所含的質子數大約1-10個，這種太陽風稱之為『寧靜太陽風』或是『慢速太陽風』。另一種太陽風是從日冕洞所輻射出來，其速度比較快。在飛到地球附近時，平均速度可達每秒1000-2000公里之快。其粒子含量較多，每立方公分所含的質子數約為十幾個，這種太陽風稱為『擾動太陽風』或是『高速太陽風』。那為什麼從光亮日冕區和日冕洞所輻射出的太陽風速度差了如此之大，因為日冕洞是開放的磁力線區，光亮日冕區是封閉的磁力線區，由於開放磁力區的電漿匯流失於廣大的星際空間中，因此電漿密度低、散射的光少故光度黯淡形成日冕洞。日冕洞磁力線管截面積快速向外增加，沿著磁力線運動的電漿獲得加速，就好像高速公路上路面變寬車速就會加快一樣，所以日冕洞所輻射出的太陽風速度才會如此之高。






為什麼有太陽風

太陽風可說是日冕的延伸，也就是太陽大氣的延伸，那日冕既然相當於太陽的氣層，那為什麼它會產生太陽風呢？那我們想看看為什麼地球的大氣層不會產生向外奔逃的地球風呢？要想知道這個原因我們就必須從靜態氣體法則(static atmosphere)這個法則說起。這個法則告訴我們在靜態氣層裡，任何一點的壓力，都必須足夠支持該點以上的部分的氣體重量，這樣才能形成平衡狀態。而地球的大氣層即屬於這一類靜態的氣層，但是日冕則不是這樣，日冕本身溫度非常高，所以所產生的壓力就很大，但是在太空中並沒有足夠的外來壓力，再加上太陽本身的重力也不足以遏止它向外膨脹，所以就形成了太陽風，舉個例子來說，就像我們平常在用茶壺煮開水時，當水已經燒開了，壺裡水蒸氣的壓力就遠比外面的空氣壓力大，所以一但我們將壺蓋掀開，蒸氣就會源源不斷的冒出來。

太陽風是什麼

西元1958年透過人造衛星上的粒子探測器，探測到太陽上有微粒流發射出來，有時候多，有時候少。美國科學家帕克給太陽這種微粒流命名為『太陽風』。這樣稱呼後，粒子流、微粒流、太陽風，其名稱雖然不一樣，但所指的東西都是一樣的，只是太陽風這個名稱比較具體形象。我們都知道太陽上的溫度很高，在那裡的氣體(主要是氫和氦)大多電離了，形成帶正電的離子和帶負電的自由電子。在太陽的物質中，離子和電子的電荷數總數基本上是相等的，因而作為整體是電中性的，這種物質的聚集態稱為等離子體態。等離子體是由電子、離子和中性粒子三種成分組成的，太陽是等離子體星球，而天上絕大部分的恆星物質也是等離子體。在太陽的外圍，日冕溫度高達一、兩百萬度。物體受熱膨脹，因此日冕也向外膨脹。此時等離子運動的速度加快，能掙脫太陽內部對它的引力，不斷地跑出來，這就是太陽風。所以太陽風是一種由太陽表面吹出來的高速電漿流(plasma)，電子與各類電帶電原子核或離子雖然各自分開運動，但其整體還是屬於一中性電流。

太陽風 (Solar Wind)

太陽本身能不斷地發射高能量的微粒子，而這種微粒子在
地球附近的速度，平均每秒四百公里，這種由太陽所發射
出來的微粒子，稱為太陽風。

根據觀測發現，太陽風可分為兩種，一種是從光亮日冕區持續不斷輻射出來的，速度比較慢。在飛到地球附近時，平均速度約為每秒450公里。其粒子含量較少，每立方公分所含的質子數大約1-10個，這種太陽風稱之為『寧靜太陽風』或是『慢速太陽風』。另一種太陽風是從日冕洞所輻射出來，其速度比較快。在飛到地球附近時，平均速度可達每秒1000-2000公里之快。其粒子含量較多，每立方公分所含的質子數約為十幾個，這種太陽風稱為『擾動太陽風』或是『高速太陽風』。那為什麼從光亮日冕區和日冕洞所輻射出的太陽風速度差了如此之大，因為日冕洞是開放的磁力線區，光亮日冕區是封閉的磁力線區，由於開放磁力區的電漿匯流失於廣大的星際空間中，因此電漿密度低、散射的光少故光度黯淡形成日冕洞。日冕洞磁力線管截面積快速向外增加，沿著磁力線運動的電漿獲得加速，就好像高速公路上路面變寬車速就會加快一樣，所以日冕洞所輻射出的太陽風速度才會如此之高。






為什麼有太陽風

太陽風可說是日冕的延伸，也就是太陽大氣的延伸，那日冕既然相當於太陽的氣層，那為什麼它會產生太陽風呢？那我們想看看為什麼地球的大氣層不會產生向外奔逃的地球風呢？要想知道這個原因我們就必須從靜態氣體法則(static atmosphere)這個法則說起。這個法則告訴我們在靜態氣層裡，任何一點的壓力，都必須足夠支持該點以上的部分的氣體重量，這樣才能形成平衡狀態。而地球的大氣層即屬於這一類靜態的氣層，但是日冕則不是這樣，日冕本身溫度非常高，所以所產生的壓力就很大，但是在太空中並沒有足夠的外來壓力，再加上太陽本身的重力也不足以遏止它向外膨脹，所以就形成了太陽風，舉個例子來說，就像我們平常在用茶壺煮開水時，當水已經燒開了，壺裡水蒸氣的壓力就遠比外面的空氣壓力大，所以一但我們將壺蓋掀開，蒸氣就會源源不斷的冒出來。

太陽風是什麼

西元1958年透過人造衛星上的粒子探測器，探測到太陽上有微粒流發射出來，有時候多，有時候少。美國科學家帕克給太陽這種微粒流命名為『太陽風』。這樣稱呼後，粒子流、微粒流、太陽風，其名稱雖然不一樣，但所指的東西都是一樣的，只是太陽風這個名稱比較具體形象。我們都知道太陽上的溫度很高，在那裡的氣體(主要是氫和氦)大多電離了，形成帶正電的離子和帶負電的自由電子。在太陽的物質中，離子和電子的電荷數總數基本上是相等的，因而作為整體是電中性的，這種物質的聚集態稱為等離子體態。等離子體是由電子、離子和中性粒子三種成分組成的，太陽是等離子體星球，而天上絕大部分的恆星物質也是等離子體。在太陽的外圍，日冕溫度高達一、兩百萬度。物體受熱膨脹，因此日冕也向外膨脹。此時等離子運動的速度加快，能掙脫太陽內部對它的引力，不斷地跑出來，這就是太陽風。所以太陽風是一種由太陽表面吹出來的高速電漿流(plasma)，電子與各類電帶電原子核或離子雖然各自分開運動，但其整體還是屬於一中性電流。

　

2007-05-09 19:36:47 補充：
太 陽 風 從 太 陽 向 四 面 八 方 吹 送 ， 但 由 於 太 陽 自 轉 的 關 係 ， 太 陽 風 呈 現 螺 旋 形 分 佈 ， 一 直 伸 展 至 大 約 1 0 0 個 天 文 單 位 ， 直 至 和 宇 宙 間 的 「 星 際 風 」 相 遇 為 止 。 航 行 者 1 號 和 2 號 現 正 向 這 個 太 陽 系 的 邊 疆 前 進 ， 估 計 大 約 還 需 時 十 數 年 。 對 太 陽 和 其 它 太 陽 現 象 有 興 趣 的 話 ， 就 千 萬 不 要 錯 過 太 空 館 全 天 域 電 影 「 活 力 太 陽 」 了 。

太陽風是從恆星上層大氣射出的粒子流。

太陽風 (Solar Wind)

太陽本身能不斷地發射高能量的微粒子，而這種微粒子在
地球附近的速度，平均每秒四百公里，這種由太陽所發射
出來的微粒子，稱為太陽風。

根據觀測發現，太陽風可分為兩種，一種是從光亮日冕區持續不斷輻射出來的，速度比較慢。在飛到地球附近時，平均速度約為每秒450公里。其粒子含量較少，每立方公分所含的質子數大約1-10個，這種太陽風稱之為『寧靜太陽風』或是『慢速太陽風』。另一種太陽風是從日冕洞所輻射出來，其速度比較快。在飛到地球附近時，平均速度可達每秒1000-2000公里之快。其粒子含量較多，每立方公分所含的質子數約為十幾個，這種太陽風稱為『擾動太陽風』或是『高速太陽風』。那為什麼從光亮日冕區和日冕洞所輻射出的太陽風速度差了如此之大，因為日冕洞是開放的磁力線區，光亮日冕區是封閉的磁力線區，由於開放磁力區的電漿匯流失於廣大的星際空間中，因此電漿密度低、散射的光少故光度黯淡形成日冕洞。日冕洞磁力線管截面積快速向外增加，沿著磁力線運動的電漿獲得加速，就好像高速公路上路面變寬車速就會加快一樣，所以日冕洞所輻射出的太陽風速度才會如此之高。






為什麼有太陽風

太陽風可說是日冕的延伸，也就是太陽大氣的延伸，那日冕既然相當於太陽的氣層，那為什麼它會產生太陽風呢？那我們想看看為什麼地球的大氣層不會產生向外奔逃的地球風呢？要想知道這個原因我們就必須從靜態氣體法則(static atmosphere)這個法則說起。這個法則告訴我們在靜態氣層裡，任何一點的壓力，都必須足夠支持該點以上的部分的氣體重量，這樣才能形成平衡狀態。而地球的大氣層即屬於這一類靜態的氣層，但是日冕則不是這樣，日冕本身溫度非常高，所以所產生的壓力就很大，但是在太空中並沒有足夠的外來壓力，再加上太陽本身的重力也不足以遏止它向外膨脹，所以就形成了太陽風，舉個例子來說，就像我們平常在用茶壺煮開水時，當水已經燒開了，壺裡水蒸氣的壓力就遠比外面的空氣壓力大，所以一但我們將壺蓋掀開，蒸氣就會源源不斷的冒出來。

太陽風是什麼

西元1958年透過人造衛星上的粒子探測器，探測到太陽上有微粒流發射出來，有時候多，有時候少。美國科學家帕克給太陽這種微粒流命名為『太陽風』。這樣稱呼後，粒子流、微粒流、太陽風，其名稱雖然不一樣，但所指的東西都是一樣的，只是太陽風這個名稱比較具體形象。我們都知道太陽上的溫度很高，在那裡的氣體(主要是氫和氦)大多電離了，形成帶正電的離子和帶負電的自由電子。在太陽的物質中，離子和電子的電荷數總數基本上是相等的，因而作為整體是電中性的，這種物質的聚集態稱為等離子體態。等離子體是由電子、離子和中性粒子三種成分組成的，太陽是等離子體星球，而天上絕大部分的恆星物質也是等離子體。在太陽的外圍，日冕溫度高達一、兩百萬度。物體受熱膨脹，因此日冕也向外膨脹。此時等離子運動的速度加快，能掙脫太陽內部對它的引力，不斷地跑出來，這就是太陽風。所以太陽風是一種由太陽表面吹出來的高速電漿流(plasma)，電子與各類電帶電原子核或離子雖然各自分開運動，但其整體還是屬於一中性電流。