科学家怎么画,科学家做实验怎么画( 三 )


在宇宙中, 到处都充斥着高能粒子 。 它们有一些是超新星爆发产生的, 有一些是其他宇宙特殊事件或者特殊天体产生的 。 这些质子或者是原子核等粒子都以相对论性的速度在宇宙中穿梭, 无处不在, 破坏性极强 。
(图片说明:左图为太阳风的密度, 右图为太阳风和pick-up ions两种粒子的密度)
而太阳风的存在, 虽然在一定程度上对于地球来说有时候的确比较麻烦, 但却保护了我们, 使我们免受这些宇宙射线的伤害 。 科学家告诉我们, 日球层能够抵御大约75%的宇宙射线, 在很大程度上保护了我们 。 但是, 剩余的射线对我们来说, 同样是巨大的威胁 。
好在除了日球层外, 地球的磁场起到了第二道屏障, 保护了我们 。 可是, 对于那些脱离了大气层的航天器、探测器及宇航员来说, 这些射线就成了大麻烦 。 这些射线损坏电子设备已经足够让我们头疼, 甚至有可能增加宇航员患癌症的风险 。 对于航天事业的人们来说, 如何抵御这些辐射始终是重中之重的问题 。
(图片说明:超新星爆发是宇宙射线的主要来源之一)
即使是地球大气层和磁场保护下的生物, 也未必能幸免于高能宇宙辐射之中 。 虽然现在的我们暂时还安全, 但科学家认为, 地球也曾经有一段无法庇护生物的历史 。
不过, 这也不能怪地球, 其主要原因在于太阳系在银河系中所处的位置 。 持这个观点的科学家认为, 银河系不同位置的辐射可能会有所不同, 或者某个时期有超新星爆发, 就有可能导致地球的灭绝事件出现 。 有些人认为, 地球上出现过的海洋巨型动物灭绝事件, 可能就与此有关, 不过目前尚无定论 。
(图片说明:强大的宇宙射线足以在数亿光年外杀死地球生物)
不仅对于地球生物, 日球层也影响着我们在太阳系以外寻找生命的参照标准 。 对于那些可能孕育生命的系外行星来说, 它们也同样面临着宇宙辐射的问题 。 因此, 它们的宿主恒星所产生的日球层, 也可以起到相应的保护作用 。 我们需要参考这个数据, 来约束其宜居带, 也许有些系外行星虽然温度合适, 却并不在日球层内, 同样不太可能孕育生命 。
所以说, 继续深入了解太阳系的日球层, 对于我们来说非常重要 。 虽然Opher描绘了新的日球层形状, 但可以肯定的是, 这只是我们认识日球层的一个新阶段, 距离完善相关理论还有非常远的路要走, 这就有赖于更多专门的探测器出现 。
(图片说明:IMAP艺术图)
根据计划, NASA的最新探测器星际测绘和加速探测器(IMAP)将会专门研究从日球层边缘来到地球附近的粒子, 从而实现对日球层形状的绘制 。 大约在2024年, IMAP就会发射升空, 验证Opher的理论到底是否准确 。
【科学家怎么画,科学家做实验怎么画】总之, 我们必须要清楚日球层到底是如何保护我们免受宇宙射线伤害的 。 如果日球层的保护能力真的会随着太阳系的运动而变化, 甚至过去的大灭绝事件真的与日球层的保护能力减弱有关, 那么我们就必须要提高警惕 。 我们要知道下一次会在什么时候发生、如何才能自我保护 。 就算过去真的有生物因此被灭绝, 相信在科技的作用下, 人类能够避免这样的灾难 。

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