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| 作者:刘妍 来源:新浪科技 发布时间:2009-6-4 13:17:00 据英国《新科学家》杂志报道,早在公元前三世纪,一些观星家就曾发现地球正在逐渐远离太阳。随着科学技术的进步,科学家们进一步测得地球与太阳之间的距离每年都会增加15厘米。日本科学家宣布,他们目前已经找到了地球逐渐远离太阳的原因。 关于地球逐渐远离太阳的原因,科学家们长期以来一直争议不断。其中一个说法就是太阳正在通过核聚变和太阳风的方式失去其足够质量,而导致其引力逐渐减弱。其他可能性解释则包括引力常数G的变化,宇宙膨胀效应,甚至归结为黑暗物质的影响。但是诸如此类的解释都无法令人满意。日本弘前大学的武宏三浦(Takaho Miura)和他的三名同事认为他们找到了答案。在寄给欧洲《天文学和天体物理学》(Astronomy & Astrophysics)杂志的一篇学术文章中,他们论述到太阳和地球通过潮汐相互作用而完全推动彼此远离。这跟月球轨道为什么逐渐被驱向外的过程相同:月球引起地球上的海洋出现潮汐,逐渐将地球的转动能转为月时运动。结果,月球轨道每年扩大约4厘米而地球运转则减缓了0.000017秒。 同样,三浦团队假定地球质量的增长度微乎其微,但是潮汐在太阳下持续暴涨。而且他们同时也计算出,因为地球的原因,太阳的转动率每世纪减少了3毫秒(每年0.00003秒)。根据他们的解释,地球和太阳之间距离正在增加的原因就是太阳正在失去其角动量。太阳和地球的距离在天文学上称做“天文单位”,这是一个很重要的数字,很多天文数字都是以它为基础的。测量日地距离的方法有好几种,一种是利用金星凌日,即太阳、金星一地球刚好在一条直线上;另一种方法是利用小行星测量日地距离。历史上就是用前一种方法测出地球到太阳的距离的,也是这样算出日地平均距离的,即从地球上发出一束雷达波,打到金星上面,再从金星上反射回来。利用这种方法测出的日地平均距离为149597870.696公里。 科学家们把地球与太阳之间的距离作为一个天文单位,取其整数为1.5亿公里。这段距离相当于地球直径的11700倍,乘时速1000公里的飞机要花17年才能到达太阳,发射每秒11.23千米的宇宙飞船也要经过150多天到达,太阳光照射到地球需要8分多钟。 作者:唐宁 来源:新浪科技 发布时间:2009-6-4 16:25:07 地球磁气圈正在逐渐“偷走”大气层中的气体(图片来自新科学家) 据美国媒体报道,近日科研人员对地球、金星和火星的大气进行了比较研究。科研人员震惊地发现,地球大气层每年损失6万吨气体,流失速度超过火星和金星。 科学家通常认为对地球具有防护屏作用的磁气圈能够保护地球大气层,但最新研究显示,磁气圈和太阳风发生相互作用,导致大气层气体流失。地球的磁场区域被称为磁气圈,起到保护地球生物的作用,它可以阻挡来自太阳的带电粒子流,有效地阻挡着太阳风的侵袭,可避免带电粒子流将能量传输至大气层中的气体分子,从而使气体分子无法逃离地球的重力牵引。因为地球磁场较强,而火星和金星磁场弱到几乎可以忽略,因此按照原先的观点,地球大气应该比金星和火星大气受到更多防护。这可能意味着地球磁场屏蔽不但不能防护大气层,还是导致大气流失的“帮凶”。 加州大学洛杉矶分校的地球物理学和空间物理学教授克里斯托弗拉塞尔说,“我们经常告诉自己,我们很幸运生活在这个星球上,因为我们有这个强磁场屏蔽保护我们免受各种伤害,比如宇宙射线、太阳耀斑和太阳风的危害。但是事实上地球磁场不能有效地保护大气层。” 在5月份荷兰诺德韦克市召开的行星学对比研究国际会议上,拉塞尔和其他科学家共同认识到了这一点。三名分别进行地球、火星、金星研究的科学家将各自的研究成果进行了对比,结果有了这令人震惊的发现。 造成这种情况出现的“肇事者”是太阳风爆发时所释放出的带电粒子流。“太阳风对金星和火星几乎不会产生什么作用,”拉塞尔说。而地球磁场和太阳风发生相互作用,地球的磁气圈要远大于地球大气层,这意味着带有磁场的行星将从太阳风中吸引更多的能量,这些额外能量将呈现漏斗状朝向地球磁极,因此在地球极地上空电离层的分子能够加速逃逸。太阳风不仅会产生极光现象,而且能使地球大气层温度升高至导致大气层气体沿磁场线逃逸的程度,逃逸的气体会被太阳风捕获。 在此之前也有研究发现到这一点,欧洲宇航局恒星簇计划中显示地球极地每年逃逸的离子数量是其他太阳行星的两倍。当我们承受于低太阳活动状态下,强烈的太阳风对于年轻的地球和火星形成早期大气层扮演着重要角色。瑞典基律纳市瑞典太空物理研究中心的斯塔斯-芭拉芭什(Stas Barabash)计算显示,受磁气圈影响,地球大气层每年损失6万吨气体,而对比地球大气层数千万亿吨的气体总重量,这一损失量并不会对大气层构成损害。 更多阅读 美专家称太阳风是水星“留住”大气的重要原因 作者:孝文 来源:新浪科技 发布时间:2009-6-16 16:47:27 最新研究称地球磁场起源于洋流运动 据《每日邮报》报道,美国一项最新研究指出,地球磁场并不像以前认为的那样,是由熔融金属围绕地球核心旋转产生的,而是由洋流引起的。这项具有争议性的新主张称,科学家严重低估了洋流运动的能力,世界各地的大量海水运动产生了磁场。 地球物理学是研究地球物理性质和行为的科学,这门科学认为磁场起源于地球的熔融核心,不过美国的这项最新研究将彻底改变地球物理学理论。美国伊利诺斯州西北大学的化学及生物工程学副教授格雷戈里·里士金说:“虽然每个人都接受了这种理论,但事实上从没有任何证据可以证明它。这只是一个被我们长期接受,没有提出质疑的观点。” 他的研究指出,地球磁场是由海洋运动产生。海水里的盐分具有导电性,这就意味着它在运动时产生了电流和磁场。这项研究结果发表在英国物理学研究所的《新物理学杂志》(New Journal of Physics)上,新理论毫无疑问将引发激烈的科学辩论。现有理论是这样解释地球磁场的:地球核心由直径大约是1500英里的白热化固态铁球组成,周围围绕着厚度大约是1400英里的液态金属外壳,液态金属的流动产生了磁场。 更多阅读 |