2008年蒙古日全食期间拍摄的太阳日冕图像。(来源:Miloslav Druckmüller(布尔诺理工大学)、Martin Dietzel、Peter Aniol、Vojtech Rušin)当月亮周一滑到太阳前面时,数百万观众将瞥见太阳的日冕,它将呈现为一个模糊的光晕,勾勒出我们恒星前方的实影。科学家们也将密切关注,因为日食是他们少数能够轻松收集有关太阳一个仍知之甚少区域数据的机会之一。日冕是太阳的大气层,是一团带电粒子组成的漩涡,延伸数百万英里进入太空,被太阳强大的磁场卷成丝状的环和线圈。它非常稀薄,这就是为什么我们通常看不到它的原因,但日冕很热,有时达到数百万开尔文,远比太阳表面炽热得多。
更热,更远
这种看似矛盾的温度升高长期以来一直困扰着科学家——这就像飞入地球上层大气,发现温度高达数千度。然而,太阳拥有地球没有的东西——一个强烈的磁场,这是其内部带电等离子体疯狂运动的结果。太阳磁场的扭曲是太阳耀斑和日冕物质抛射的原因,它驱动着在地球上产生极光的太阳风。研究人员推测,磁场对日冕中带电粒子施加的作用力足以提供产生炽热温度的能量。一种称为“太阳编织”的现象也可能有助于加热。太阳的磁力线是混乱的,它们在持续的搏斗中相互缠绕,当它们最终断裂时,其储存的能量会一次性释放出来。研究人员的另一个谜团是,为什么日冕看起来如此有序。太阳表面,即影响日冕的磁场发源地,是复杂而混乱的,你本应该期望日冕能反映出这一点。然而,日冕却由清晰可见的丝和线圈主导,在日食期间我们肉眼就能看到它们。尽管太阳表面混乱不堪,但这些结构却表现出惊人的固执,弄清楚原因可能有助于更深入地了解太阳磁场的行为。计划在周一的日食期间进行的任务可能就能做到这一点。两架美国宇航局的飞机将在美国境内 接力飞行,与月亮赛跑以最大化全食时长。两架飞机都配备了传感器和相机,将带回约七分钟的太阳日冕视频,让研究人员能够观察其变化和演变,并有望阐明这些图案是如何形成的。飞机飞行在约50,000英尺的高度,将摆脱地球大气层许多扭曲的影响,从而提高清晰度和精度。它们还计划将仪器对准水星,利用太阳的消失尝试对行星表面成分进行红外读数。














