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高达10万电子伏特，地球外太空发现了杀手电子（粒子加速器）

高达10万电子伏特，地球外太空发现了杀手电子（粒子加速器）

2025-02-20 16:42:14阅读量：20 字体：大中小

20世纪以来，人类意识到探索宇宙的必要性，地球周围的外层空间很快成为世界大国展示综合实力的“竞技场”。美国、中国、俄罗斯、日本、法国、英国、德国和其他国家的宇航员已经成功被送入外层空间。但广阔的外太空，看似空旷，其实是一个危险的地方，我们宇航员被各种各样的危险包围着。

众所周知，外层空间的真空、太阳风和宇宙射线是人类看不见的杀手。然而，现在，来自加州大学洛杉矶分校的研究人员在名单上增加了一种新的伤害，它来自地球本身。加州大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles)教授瓦西里斯·安杰洛普洛斯(Vassilis Angelopoulos)说，地球在6.4万公里外的太空中创造了一个看不见的粒子加速器，以接近光速的速度将粒子加速成杀手电子。
在地球表面几百公里以下有一条炽热的铁流，流动的铁流向地球形成了强度约为0.5高斯的磁场，从地球表面一直延伸到6.4万公里，包围着地球，成为地球的生命保护伞，保护着生命给太阳风和宇宙射线带来的伤害。然而，现在研究人员发现，当太阳风与地球磁场碰撞时，撞击区会产生弓形激波。
根据Angelopoulos教授的说法，当太阳风遇到地球磁场时，它会在磁场周围产生一个弓形激波。这种冲击波就像海洋中的波浪一样，可以突然释放出巨大的能量，类似于超音速飞机的音爆。此时，带电粒子会被反射到弓形激波中，一些电子甚至会被抛射两次或更多次，在意想不到的能量水平上变成“杀手电子”。
这些被弓形激波增强的“杀手电子”，然后发射到远离地球的外太空。当太阳风在2008年再次撞击地球磁场时，NASA的忒弥斯宇宙飞船提前停下来准备，并探测到高能带电粒子以高达10万电子伏的电压从碰撞界面中飞出比科学家预期的多十倍。