研究人员解开了倾泻在地球上的超快"电子雨"之谜

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BGR

Joshua Hawkins

Sat, April 2, 2022, 9:40 AM

加州大学洛杉矶分校的科学家已经发现了一种如雨点般落在地球上的新超快速电子的来源。当与地球的大气层相互作用时，这些电子创造像北极光一样的美丽现象。然而，科学家说它们也对航天器、卫星和宇航员摆出一个重大威胁。科学家们将加州大学洛杉矶分校的ELFIN卫星和美国宇航局的THEMIS航天器捕获的数据结合起来来研究这种新的"电子雨"。

发现"电子雨"的来源

北极光照片

研究人员说他们使用加州大学洛杉矶分校的ELFIN卫星从一个近地轨道观测到了意想不到的电子倾下。这些卫星是ELFIN使命的部分，包括两颗面包条大小的卫星。他们本月在《自然通讯》杂志上发表了他们的发现。

在发现电子雨后，他们还观察了来自美国宇航局THEMIS航天器的数据。这允许他们获得一个用远处的观测更广泛地观察下雨的电子的效果。通过这样做，研究小组能够确定惠斯勒波是电子倾下的背后。

看，电子典型的在我们叫范艾伦辐射带内的地球的北极和南极之间旅行。这些带是在近地球空间环境内发生的事件的一个关键部分。然而，当惠斯勒波被产生在辐射带内时，电子生长的更高能并加起速。

当它们开始更快移动并获得更多能量时，电子更有可能下降穿过这个带进入大气层创造电子雨。

为什么科学家担心惠斯勒波

带有太阳耀斑的地球磁场可能造成电子雨

因此，一些额外的电子使它进入大气层，并可能产生更多的北极光。这没什么大不了的，对吧？好吧，研究人员说它可能对卫星、航天器甚至宇航员证明是危险的。

这是因为每当太阳耀斑造成影响我们近地空间的地磁风暴时，它们也影响地球的磁环境。过去，我们已经看到过太阳风暴造成丢失的海雷爆炸的报道，由于当时击中地球的能量强度。

当这些风暴发生时，电子雨甚至随电子从环绕我们星球的辐射带落下更有可能。目前太空天气的模型和理论通常不能解释这种电子倾下。这就是为什么我们现在研究它如此重要的。

科学家说，惠斯勒波能对地球的大气化学有一个巨大的影响。而且，如果这是在一个航天器或卫星正在通过一个低地球区域时发生的，那么它可能摆出我们以前已经没有考虑过的风险。

这种电子雨的发现也是刚好空间和地球的高层大气怎样被连接了的一个巨大指示。这也是一个很好地了解这些元素能对宇航员和航天器安全旅行提供未来穿越大气层是多么重要的提醒。.