你有没有想过太阳系的边界在哪里？这是冥王星的轨道吗？这是海王星之外的柯伊伯带吗？还是更远？ 2012年，当航海者一号飞离太阳超过180亿公里时，它传回的数据让科学家认识到一个惊人的事实。我们的整个太阳系实际上被包裹在一个大“气泡”中。 航海者号的意外发现：边境比想象中更像墙 航行者一号于 1977 年发射，最初的目的是观测木星和土星。谁也没有想到，这个核电池只有470瓦的小型探测器会成为第一个触及太阳系边界的人。 2004年，当航海者一号飞到距离太阳约140亿公里时，它所携带的粒子探测器突然记录到一个异常现象：太阳风的速度开始急剧下降，从每秒400公里降至几乎为零。这个区域被称为“末期激波”，太阳风在这里被星际我“阻止”第一次。 但真正让科学家们感到惊讶的是接下来发生的事情。自2010年以来，旅行者一号探测到的太阳风粒子数量开始减少，而来自太阳系外的高能宇宙射线数量却有所增加。 2012年8月25日，距离太阳约180亿公里处，太阳风粒子几乎完全消失，银河宇宙线强度跃升9.3%。 NASA宣布旅行者一号正式进入星际空间。 这意味着什么？这意味着太阳系有一个清晰的“边界层”，太阳风被完全阻挡，形成一个封闭的结构，包围着整个太阳系。科学家给它起了个名字：日球层顶。 有趣的是，航海家一号跨越这个边界的过程并不像看起来那么简单。边境附近“泛黄”已近一年，测定的数据屡变。这个笑然而，日球层顶并不是一条清晰的界限，而是一个厚度达数亿公里的过渡带，就像一层弹性薄膜，在太阳风与星际介质的斗争中不断变形。 这个泡沫是怎么吹的？ 要了解这个巨大的宇宙气泡，我们首先需要了解一件事：太阳实际上一直在“吹”。 太阳每秒抛出约100万吨带电粒子，主要是质子和电子，速度从每秒300公里到800公里不等。这些粒子的连续流动就是太阳风。在太阳系内部，太阳风几乎畅通无阻。它可以将彗星的尘埃尾巴吹离太阳，还可以在地球磁场之外产生弓形激波。 但太阳风不可能无限期地扩张。银河系充满了稀薄的星际气体和尘埃，密度约为每立方厘米0.1至0.3个原子计时器。它很小，但太阳风行进了数百亿公里后，它的动能就耗尽了，再也无法承受星际介质的压力了。于是，太阳风与星际介质形成了动态平衡：太阳风向外推出，星际介质向内推进，这段距离“握手言和”，形成了日球层顶。这个过程就像用吹风机吹掉满屋子的面粉一样。吹风机产生的气流会在一定距离处停下来，形成一个比较干净的“气泡”，外面散落着面粉灰尘。 2019年，航海者二号也穿过了日球层顶，但它的穿越点距离太阳约178亿公里，比航海者一号近了约2亿公里。这种差异也向我们展示了一个重要事实：日光层并不是一个完美的球体，而是一个“扁平”的结构。你应该知道太阳系运行以每秒约23公里的速度穿越星际空间。前方星际介质的压力较大，使气泡的“鼻子”变平；而其身后则形成一条长长的“尾巴”，可达数千亿公里之外。 2020 年，NASA 发布了基于 IBEX 卫星数据的重要研究。通过分析从日光层边界可见的高能中性原子，科学家首次绘制了日光层的三维形状。它更像是被风吹变形的气球，或者像在星际空间里游动的水母。这个宇宙泡沫对我们意味着什么？答案可能会让您重新思考太阳的作用：日光层是地球上最重要的防护罩之一。 银河系充满了高能宇宙射线，其中90%是高速质子，能量从几百MeV到几十GeV。这些粒子主要来自超新星爆炸星系核和活动星系核。它们可以轻松穿透普通物质并对生物 DNA 造成损害。在没有任何屏蔽的情况下，宇宙射线剂量率估计人在太空中的高度大约是地球海平面的 300 倍。日光层的作用是阻挡来自太阳系的大部分低能宇宙射线。 NASA ACE卫星的长期监测数据显示，在太阳活动高峰期，地球轨道附近的银河宇宙射线强度可比太阳活动期间低20%至30%。这是因为太阳活动越强，太阳风就越强，日光层就越“鼓起”，防护效果就越好。 航行者一号和航行者二号的对比数据更直接地说明了这一点。 2018年，航海家二号穿过日光层后，探测到的宇宙射线强度比在日光层内时高出约三倍。换句话说，超过三分之二日光层环中的宇宙射线被“过滤”。这一发现对于未来的深空探索具有重要意义。如果人类前往比邻星或其他恒星系统，宇航员在穿过日光层后将面临大大增加的辐射风险。目前的研究估计，在一次往返火星的任务中（大约三年），宇航员受到的辐射剂量约为1西弗特，接近NASA设定的职业生涯上限。一旦脱离日光层的保护，这个数字可以增加到3倍甚至更高。 所以你看，太阳不仅为地球提供光和热，它还不断地“推出”防护罩，将我们整个太阳系包围在一个相对安全的环境中。我们得到的太阳也保护我们原始太阳免受银河辐射。这也许是当今最卑微的贡献。 气泡外面是什么？人类的认知才刚刚开始 航行r离开日光层，标志着它逃离了太阳风“气泡”。不过，这并不意味着它已经飞离了太阳的“领地”。从引力影响的范围来看，太阳系的边界比这个“气泡”还要宽。 在日光层内和海王星轨道之外，有一个冰冷的区域，称为柯伊伯带。它是一个由冰冷碎片组成的巨大环，冥王星是其中最著名的“王”。 2015年，“新视野号”探测器飞越冥王星，为我们带回了遥远世界的清晰面貌，揭示了一个由氮冰山和冰冻平原组成的复杂世界。柯伊伯带被认为是 mga 短周期彗星的所在地，大多数定期访问内太阳系的“脏雪球”都来自柯伊伯带。 太阳系的真实和理论上的边界是奥尔特云，它比柯伊伯带远数千倍。它是一个巨大的球形云壳，包围着整个溶胶增强现实系统。它的内边缘距太阳的距离是柯伊伯带的一千倍。它被认为是长寿彗星的神奇仓库，储存着太阳系早期遗留下来的数万亿颗冰冷物体。由于它距离太阳很远，因此接收到的阳光很少，是一个接近绝对零的“冰山”区域。人类从未直接观测过任何奥尔特云天体，所有知识都是基于那里的理论模型和彗星。 有趣的是，航海者一号在穿越星际空间时虽然飞出了日光层，但它仍需要继续飞行约300年才能到达奥尔特云的内缘。完全穿越这片巨大的云壳，需要几万年的时间。因此，当我们说航行者号进入星际空间时，我们指的是它进入了恒星之间的物质环境；但从天体的属性来看，距离最终的极限还很远。太阳的引力。 那么，泡沫之外是什么？航行者号告诉我们这是星际介质。天文学告诉我们，在接触真正的星际空间之前，有一个由远古冰冷废墟组成的极其空旷和孤独的过渡带。那就是奥尔特云，太阳系人类理解的最后前沿。 我们总以为自己生活在虚无的宇宙真空中，但事实上，太阳为我们维持着直径约300亿公里的庇护所。这个宇宙气泡不是界限，而是一个提醒，提醒我们太阳系的渺小，提醒我们太阳从未停止保护地球。 免责声明：个人创作，仅供参考 特别声明：本文由网易自媒体平台“网易号”作者上传发布，仅代表作者观点。网易仅提供信息发布平台。 注：以上内容（含照片、视频）任何）由网易号用户上传并发布，网易号是一个社交媒体平台，仅提供信息存储服务。