仔细看看磁暴的核心

地球磁层的十二个航天器 - 除了其他任务之外 - 帮助科学家更好地观察并理解2005年1月太阳风暴的不寻常。四个集合航天器在太阳风中，直接在地球上游。图片不缩放。图像

为了更好地了解冠状大规模喷射和对人体技术的潜在影响，新出版的研究采取详细的外观，产生了许多异常特征。

2005年1月21日，太阳从太阳吞没了我们的星球。该活动于1月20日开始，当太阳能材料云，冠状物质射入或CME云，迸发出阳光并朝向地球爆发。当它到达我们的星球时，围绕地球的振铃电流和辐射带呈额外的颗粒膨胀，而极光持续六个小时。这两者通常是一个非常大的风暴的迹象 - 事实上，这是从太阳监测的太阳能质子的最大出水之一。但是暴风雨勉强影响了地球周围的磁场 - 这些田地的干扰会影响地面的电网，潜在的空间天气效果被如此依赖电力的社会敏锐地观看。

2014年1月21日的冠状大规模喷射，产生了极其太阳颗粒，从ESA / NASA的太阳能和灯光观测所看到这个图像中的白色静态。靠近地球，它创造了一个太阳风暴，具有不寻常的强大和弱效应的组合。图像

密歇根大学的太空科学家珍妮特Kozyra认为这种有趣的混合和强烈的太阳风暴的组合应该得到进一步的审查。为了更好地了解 - 和某些日期预测 - 这种风暴和对人类技术的潜在影响，这是一种不寻常的事件，可以帮助研究人员了解CME的哪些方面导致地球附近的影响。

“出现了一些功能，我们一般只在极端空间的天气事件中看到，当通过其他措施时，风暴温和，”Kozyra说。“我们想整体地看待它，就像陆地天气研究人员一样，有极端的天气。我们拍摄了我们在太阳风暴上找到的每一块数据，并将其放在一起看看发生了什么。“

通过从地面网络和20种不同的卫星，Kozyra和一组同事收集的观察，每个专家都在数据或模型的不同方面，发现CME包含罕见的致密太阳能丝材料。该灯丝与观察到的大量太阳能材料相连。然而，偶然的磁几何形状软化了吹气，导致磁效应降低。这些结果出版于2014年8月14日，发出地球物理研究，空间物理学杂志。

研究人员聚集了地球电离层中的航天器轨道的数据，它在地球表面高达600英里，卫星上方，通过地球磁环境的核心，磁性影像。然后将大量数据纳入密歇根州大学空间环境建模中心开发的各种模型，该模型位于马里兰州格林贝尔州Greenbelt的NASA戈达德太空飞行中心的社区协调型号中心，该设施致力于提供全面进入空间天气模型。

通过手中的模型，团队可以汇集这个特殊的太阳风暴的故事。它于2005年1月20日开始使用CME。欧洲航天局和美国宇航局的太阳能和幽灵手术室观测站，或SOHO，捕获了CME的图像。在最简单的状态下，CMES看起来像一个磁气泡沫，在外面有材料。在这种情况下，还有一系列较冷，更密集的太阳能材料 - 一种被称为等离子体的电荷气体，称为太阳能丝。太阳能丝是在太阳的外层大气中支撑的致密等离子体的丝带 - 电晕 - 通过强磁场。长丝材料是100倍的密集，比周围大气更冷100倍。当支撑磁场爆发时，在形成CME的爆炸释放中捕获了细丝。尽管观察到这缺乏太阳长丝的大部分爆发，但很少识别到到达地球的干扰中的长丝。为什么这可能是一个谜，但这意味着在这种特殊事件中的太阳灯丝的存在是一种罕见的瞄准。

随后的CME观察显示它特别快，速度达到每秒约为1800英里的速度，然后在其接近地球时从每秒减速到600英里。只有多少个CME具有细丝或这种长丝的几何形状如何发生变化，因为它们向地球移动不确定。然而，在这种情况下，似乎致密的长丝向前加速，超过了CME的前缘，因此当它撞入磁极时，它将额外的大剂量精力粒子送入近地球空间。

接下来发生了什么是由地球轨道科学卫星的浮动群体观察到的，包括美国宇航局的形象，快速和定时任务，联合欧洲空间机构或esa，美国宇航局的集群，美国宇航局和esa的地理柜，中国和esa的双星 - 1;其他航天器靠近太阳100万英里，包括SOHO和NASA的先进成分资源管理器，风各种其他航天器;以及国家科学基金会支持的地面超大雷达网络。在时间集群在地球上游的太阳风中。同时，双星-1从行星磁场的外部区域传递并进入磁层。这使得它可以观察到越过地球空间的太阳灯丝材料的进入。

“在一个小时内，在灯丝材料中形成的冷，致密的等离子片，”Kozyra说。“高密度材料继续在灯丝通道的整个六个小时内穿过磁影数。”

尽管CME携带的血浆量强，但仍然缺乏超级风暴的关键组成部分。嵌入在该CME中的磁场通常指向地球的北极，就像地球自己的磁场一样。这种配置导致我们的行星系统的中断越来越少于CME的田地向南点。指向南方时，CME的田地用地球冲突，剥离它们并剥离级联通过磁层的磁性扰动。

磁场定向是将这种太阳风暴保持在低水平的原因。另一方面，来自灯丝的额外太阳能材料催化在杆上的长期极光，并增强了地球周围的颗粒填充的辐射带，较大的风暴的特征。

“这一事件，由于其不寻常的空间天气效果组合真的展示了为什么要查看整个系统，而不仅仅是算法，”Kozyra说。“只有通过使用所有这些数据，通过观看从头到尾观看的活动，我们可以开始了解这样的极端风暴的所有不同方面。”

了解创建了这个特定2005年风暴的方面的内容增加了一个关于不同种类的CMES如何影响我们在地球上的更大的知识。通过了解风暴的总体强度的因素，我们可以更好地学习预测太阳正在发送的方式。

这项工作得到了美国宇航局的光晕物理学部门的支持，与国家科学基金会的大气和地球空间科学分工相​​结合。

出版物：J. U. Kozyra，等，“太阳灯丝2005年1月21日的影响：地球空间后果，“地球物理研究杂志：空间物理，第119卷，第7卷，2014年7月第5401-5448页; DOI：10.1002 / 2013JA019748

图片：esa; esa / nasa / soho