在研究地球、金星和火星的大气时,科研人员发现,地球大气层每年会有6万吨的气体损失,这些气体的流失速度都比火星和金星要快。
磁气圈是地球的磁场区域,能对地球生物起到保护作用,它可对来自太阳的带电粒子流形成阻碍,对太阳风的侵袭有进行效阻挡,而且能避免带电粒子流给大气层中的气体分子传输能量,从而使气体分子对地球的重力牵引无法逃离。因为地球具有较强的磁场,而火星和金星磁场弱到几乎可忽略不计,因此按照之前的观点,相对于金星和火星大气来说,地球大气应受到更多的防护。这可能意味着,地球磁场屏蔽不但不能对大气层起到防护作用,还对大气流失起到了“帮凶”作用。
太阳风爆发时所释放出的带电粒子流就是导致此种情况发生的“肇事者”。而太阳风和地球磁场发生相互作用,地球的磁气圈较地球大气层要大得多。这就意味着从太阳风中,带有磁场的行星将从中吸引更多的能量。而这些额外的能量朝向地球磁极时将呈现漏斗状,因此,电离层的分子在地球极地上空就会加速逃逸。太阳风不仅使极光现象产生,而且能使地球大气层温度升高的程度足以导致大气层气体沿磁场线逃逸,太阳风还可将逃逸的气体捕获。
对于这一点,也有研究在此之前曾发现过,欧洲宇航局恒星簇计划中显示每年逃逸,地球极地的离子数量是其他太阳行星的2倍。当我们承受于低太阳活动状态下,对年轻的地球和火星来说,强烈的太阳风在其早期大气层形成的过程中扮演着重要角色。经过瑞典基律纳市瑞典太空物理研究中心的斯塔斯—芭拉芭什的计算显示,地球大气层受磁气圈的影响,每年有6万吨气体损失。而这一损失量与地球大气层数千万亿吨的气体总重量对比起来,并不会对损害地球大气层。
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