用超級(jí)電腦模擬太陽(yáng)黑子內(nèi)部 由物理網(wǎng)資料整理

據(jù)美國(guó)宇航局太空網(wǎng)報(bào)道，太陽(yáng)黑子是標(biāo)志著太陽(yáng)磁場(chǎng)活動(dòng)強(qiáng)弱的太陽(yáng)表面黑斑，長(zhǎng)期以來(lái)，它的內(nèi)部工作原理一直是個(gè)謎，但是現(xiàn)在我們已經(jīng)可以通過(guò)一項(xiàng)電腦模擬，更加真實(shí)地看到它的內(nèi)部情況。

了解促使太陽(yáng)黑子發(fā)生的復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)原理，有助于科學(xué)家更好地了解和預(yù)測(cè)由太陽(yáng)黑子產(chǎn)生的地磁暴可能會(huì)對(duì)通訊系統(tǒng)和氣候模式產(chǎn)生什么影響。美國(guó)科羅拉多州國(guó)家大氣研究中心(NCAR)的馬提亞·拉姆派爾(MatthiasRempel)協(xié)助制作了這個(gè)電腦模型，他說(shuō)：“這是我們第一次擁有整個(gè)太陽(yáng)黑子的模型。如果你想了解地球大氣系統(tǒng)的整個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)制，你就必須了解太陽(yáng)黑子的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程。”

太陽(yáng)黑子是太陽(yáng)表面的強(qiáng)磁性活動(dòng)區(qū)域。由于它們的溫度更低，跟周圍環(huán)境的10000華氏度相比，它們大約只有7000華氏度，因此它們看起來(lái)顯然比周圍更暗。在太陽(yáng)黑子周圍的磁力活動(dòng)區(qū)可以觀測(cè)到大量太陽(yáng)耀斑和日冕噴射物。這些等離子暴對(duì)地球大氣層產(chǎn)生沖擊，干擾電網(wǎng)、衛(wèi)星和其他系統(tǒng)。太陽(yáng)耀斑的活動(dòng)周期大約是11年，這期間它的活躍程度將達(dá)到最大值，然后它會(huì)慢慢消退�，F(xiàn)在太陽(yáng)黑子的活動(dòng)正處在較低時(shí)期，因此目前的太陽(yáng)黑子和太陽(yáng)活動(dòng)都較少。

這個(gè)最新模型模擬了太陽(yáng)表面方圓大約31000×62000英里的區(qū)域，深度達(dá)3700英里。電腦模擬在這個(gè)區(qū)域發(fā)現(xiàn)兩個(gè)磁極性相反的太陽(yáng)黑子。該模型詳細(xì)展示了黑色中心區(qū)域，即太陽(yáng)黑子的中央黑影部分，以及從太陽(yáng)黑子周圍的半暗部發(fā)出的大量細(xì)小的絲狀物。這項(xiàng)模擬指出，太陽(yáng)黑子里的磁場(chǎng)必須向某個(gè)特定方向傾斜一定程度，才能產(chǎn)生這種結(jié)構(gòu)。拉姆派爾和他的同事們認(rèn)為，利用太陽(yáng)黑子的特征可以解釋磁場(chǎng)里的對(duì)流現(xiàn)象。

美國(guó)科羅拉多州國(guó)家大氣研究中心的邁克爾·科諾爾克說(shuō)：“科學(xué)家通過(guò)這項(xiàng)突破性模擬實(shí)驗(yàn)生成的一個(gè)完整的物理學(xué)畫面，可以把太陽(yáng)表面太陽(yáng)黑子的外觀、形成、動(dòng)力學(xué)和消退與之聯(lián)系起來(lái)。”科羅拉多州國(guó)家大氣研究中心的新藍(lán)火超級(jí)電腦(bluefire supercomputer)進(jìn)行了這項(xiàng)模擬實(shí)驗(yàn)，并對(duì)地面和太空望遠(yuǎn)鏡獲得的觀測(cè)資料進(jìn)行了仔細(xì)查證。該研究結(jié)果發(fā)表在19日的《科學(xué)》雜志上。美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)資助了這項(xiàng)研究。

本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/391508.html

相關(guān)閱讀：高一必修一物理知識(shí)點(diǎn)歸納