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终端激波
✍ dations ◷ 2025-06-28 11:13:40 #终端激波
终端激波(termination shock)是太阳风由于接触到星际介质而开始减速的区域,是受太阳影响的空间中最外围的边界。在终端激波处,太阳风内的粒子与星际介质发生相互作用,速度由每小时70-150万英里的速度迅速降低到亚音速以下,发生压缩,温度升高,磁场也发生了变化。终端激波的位置距离太阳约75-90天文单位,并随着耀斑等太阳活动的不同而改变。激波的出现是因为太阳风中的颗粒速度由400公里/秒降低至大约0.33公里/秒(声音在空气中的速度)以下造成的(不能忽略密度对实际速度的影响)。星际介质的密度虽然很低,仍会对太阳风产生一个固定的压力,而来自太阳风的压力会以与太阳距离平方的倒数逐渐减弱。当太阳风远离太阳到足够远的距离后,星际介质的压力变得足够让太阳风的速度降至音速之下,这就形成了激波。在地球上也能观察到其他形式的终端激波,或许最容易看见的就是经由水阀落入水槽中的水流。击中水槽底部的水,是水流中速度最高的,并且高于已经存在水槽中的波速,在表面形成浅碟状、迅速散开的水流(类似于稀薄的超音速太阳风)。环绕在浅碟的周围,是由水形成的激波前缘或水墙,在激波前缘之外,水的移动速度比当地的波速还慢(类似以音速的星际介质)。在背离太阳的方向上,终端激波跟随在日球层顶之后,这是太阳风的粒子被星际介质挡住的地方,然后弓形激波通过之后,来自星际介质的粒子就不会再被激发了。有证据显示,旅行者1号探测器于2004年12月份飞抵距太阳94天文单位处,探测器上的仪器读数发生了变化,表明它已经穿越了太阳的终端激波。而结合旅行者2号的数据表明,终端激波的形状可能是不规则的,在太阳的北半球稍微凸起,而在南半球稍微凹陷一些。在星际边界探测器(IBEX)的任务中,将试着收集更多有关于太阳系的终端激波资料。太阳活动 · 太阳天文学 · 太阳发电机 · 太阳望远镜 · 日食 · 太阳光 · 太阳辐射 · 太阳能 · 太阳物理学 · 太阳日 · 太阳系 · 太阳常数 · 太阳微中子问题 · 中微子振荡 · 蒙德极小期 · 太阳星云 · 太阳系的形成和演化 · 日震学 · 标准太阳模型
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