太空奧秘：所有行星都有磁場嗎？

2025-11-26 05:06:15 分類：娛樂 閱讀(1731)

在地球的白天，磁重聯(lián)將來自太陽的奧秘物質(zhì)和能量輸送到地球的磁環(huán)境中。（圖片來源：uux.cn美國國家航空航天局戈達德太空飛行中心）
（神秘的行星廈門外圍(外圍聯(lián)系方式)(電話微信199-7144-9724)全國1-2線熱門城市高端外圍預約快速安排30分鐘到達地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（Conor Feehly）：地球的一個決定性特征是它的磁場。它形成了一個保護罩，磁場可以抵御太陽噴出的太空高能粒子，因此可以說為生命提供了一個更安全的奧秘地方，讓它們成長為我們今天看到的行星復雜的生物陣列。
地球磁場最令人震驚的磁場跡象是極光，在太陽活動頻繁的太空時候，極光是奧秘出現(xiàn)在北極和南極附近的彩色光幕。地球有磁場的行星另一個跡象是，無論你在地球上的磁場哪個地方，指南針都指向北方。太空
但是奧秘廈門外圍(外圍聯(lián)系方式)(電話微信199-7144-9724)全國1-2線熱門城市高端外圍預約快速安排30分鐘到達，我們?nèi)绾闻袛嗵栂抵械男行瞧渌行腔蛱祗w是否有磁場？有可能知道遙遠的系外行星是否有磁場嗎？
我們知道，太陽系的氣態(tài)巨星（木星和土星）和冰巨星（天王星和海王星）具有強大的內(nèi)部磁場。然而，亞利桑那州立大學的行星科學家Joseph G.O'Rourke表示，對于類地行星和衛(wèi)星來說，這有點復雜。
今天，地球、水星和木星的衛(wèi)星木衛(wèi)三都有內(nèi)部產(chǎn)生的磁場。O’Rourke說，火星和地球的月球都有古老的地殼巖石，它們保存著早期存在的磁場的磁化殘余。
至于地球的另一個鄰居，他補充道：“在金星上沒有檢測到固有磁性，但我們還沒有提供足夠靠近地表的儀器來尋找磁化地殼。”。
為了使磁場存在于行星或月球上，必須有大量的導電液體在其內(nèi)部運動。O’Rourke說，如果這些材料停止移動，或者如果材料的加熱和冷卻之間沒有足夠的溫差來驅(qū)動行星或月球內(nèi)部的流體對流，那么物體可能會失去磁場，在這種情況下，流體移動會太慢。
根據(jù)O’Rourke的說法，在金星明顯缺乏磁層的情況下，有四種可能性。
普遍接受的觀點是，金星有一個類似地球的核心，冷卻速度太慢。由于金星缺乏板塊構(gòu)造，其內(nèi)部的冷卻速度可能比地球慢。

一幅插圖顯示了日冕物質(zhì)拋射從太陽爆發(fā)，然后撞擊地球的磁層。（圖片來源：uux.cn歐空局/美國國家航空航天局-SOHO/LASCO/EIT）
然而，另一種可能性是金星的內(nèi)部是完全固體的。這將要求行星的核心比地球的溫度低得多，而O’Rourke認為這是不可能的。美國國家航空航天局計劃于2031年執(zhí)行的金星發(fā)射率、無線電科學、InSAR、地形和光譜學任務，以及歐洲航天局的EnVision任務，都將試圖弄清楚金星的核心是否至少部分是液態(tài)的。
或者，金星可能缺乏內(nèi)核。地球的內(nèi)核有助于產(chǎn)生地球的磁場。當它結(jié)晶時，它會排出雜質(zhì)（比鐵輕的元素），從而產(chǎn)生化學浮力，推動流體運動。也許金星還沒有形成內(nèi)核，所以它缺少了額外的能量來源。
O’Rourke說，第四種可能性是金星的核心可能是化學分層的。形成月球的撞擊可能攪動了古代地核，使其在開始冷卻時產(chǎn)生磁場。然而，金星沒有衛(wèi)星，這可能意味著沒有任何東西混淆了它的核心。
確定太陽系中的天體是否有磁場的最佳方法是讓航天器前往該天體，用磁力計測量磁場強度。然而，早在20世紀50年代，科學家們就能夠通過采集木星極光的無線電發(fā)射來遠程探測木星的磁場。
奧說，磁場是了解行星內(nèi)部的最好方法之一。強磁場的存在告訴科學家，這顆行星有一個巨大的導電流體庫，可以四處移動。
O’Rouke解釋道：“發(fā)電機是流體運動的能量轉(zhuǎn)化為磁場的過程。”。“在類地行星中，金屬核可以容納發(fā)電機，就像今天的地球一樣。然而，液態(tài)硅酸鹽（基本上是熔融巖石）在極端的壓力和溫度下也具有導電性。氫在木星和土星等氣態(tài)巨星的內(nèi)部深處變成金屬，這使它們能夠產(chǎn)生強大的磁場。”
有沒有系外行星有磁場？
當談到系外行星——太陽系外的行星——行星科學家還沒有明確地檢測到磁場的存在。然而，O’Rourke認為我們離得不遠了。天文學家已經(jīng)在被稱為棕矮星和低質(zhì)量M矮星的小恒星中探測到了由磁場產(chǎn)生的極光。
O’Rourke說：“我猜下一代儀器將能夠探測到類木星系外行星的磁場。”。“對類地行星磁場的探測在更遙遠的地平線上，但有望在未來幾十年內(nèi)實現(xiàn)。一般來說，我們可以直接（例如通過觀測極光或輻射帶）或間接（例如通過觀察行星磁場與其母恒星的相互作用）探測系外行星磁場。”
行星科學家目前正在爭論磁場是否能全面保護行星大氣層。一方面，磁場可以保護大氣層免受恒星風的影響，尤其是在磁赤道附近。O’Rourke解釋說，另一方面，磁場可以將帶電粒子引導到極地，許多有助于大氣逃逸的機制不受磁場的強烈影響。
奧說：“數(shù)十億年來，地球一直保持著磁場和宜居表面。”。“當磁場消失時，火星的大部分水大致流失到了太空。金星，地獄般的世界，缺乏磁場。在我們的太陽系中，磁性與宜居性有關。然而，相關性并不是因果關系。”
隨著我們通過詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的觀測獲得更大的系外行星樣本量，行星科學家將開始揭示磁場與行星宜居性之間的關系。極光可能是我們應該更仔細地尋找生命跡象的首批指標之一。