行星际磁场

✍ dations ◷ 2025-01-11 06:08:54 #行星际磁场

行星际磁场（IMF）是指存在于太阳系行星际空间的磁场。

因为太阳风是等离子体，它有着磁流体力学的特征，而不是单纯的气体。例如，它是良好的导电体，所以来自太阳的磁力线会随着太阳风一起运动。太阳风的动态压力主导著磁压（英语：Magnetic pressure）几乎通过整个太阳系（或太阳圈），所以磁场会因为向外的运动和太阳自转的结合，由于太阳自转，磁力线呈螺旋状，在黄道面上，被拉扯形成阿基米德螺线的形式（派克螺旋）。

行星际磁场具有扇形结构，在每个扇形内部，磁场方向指向或背离太阳是一致的，而两个相邻扇形内磁场的极向却是相反的。

依据半球和太阳周期的相位，磁场的螺旋会向内或向外：磁场在太阳圈的南部和北部的螺旋有着一致的形状，但是方向是相异的。这两个磁域由一分为二的电流片（英语：Current sheet）分隔着（电流被限制在一个弯曲的平面内），这个太阳圈电流片有着与芭蕾舞者裙摆相似的形状，在形状上的变化会随着太阳磁场大约11年的反转周期而改变。

在行星际物质中的等离子体也反应出太阳磁场在地球轨道附近的强度，并且比当初预期的强度大了100倍。如果太空中是真空的，太阳的10-4泰斯拉磁偶极场将以距离的3次方减少为10-11泰斯拉，但是人造卫星观测到的强度是100倍，大约是10-9特斯拉。磁流体动力学（MHD）理论预测导电体流体（也就是行星际物质）在磁场中的运动，会反过来引起磁场的电流，并且这种表现很像磁流体动力学发电机。

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