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太阳也会影响我们星球上的闪光

一道明亮的灯光在天空中闪烁,然后雷鸣 - 典型的雷暴。但闪电的频率不仅取决于雷暴的程度和云的电荷:英国研究人员首次表明,太阳风也会影响闪电频率。如果一个特别强大和快速的带电粒子流撞击地球的大气层,那么它的闪烁显着更多,正如他们的评估所显示的那样。这种关系有助于将来改善天气,特别是闪电预报。

地球暴露在来自太阳的稳定的带电快速粒子流中。这股太阳风以每秒400至2,000公里的速度撞击地球的磁场。即使没有特别剧烈的太阳爆发,其强度也会在27天的常规周期内变化,因为在此期间,太阳围绕着自身旋转。“太阳表面活跃且活动较少的区域也会改变快速和慢速太阳风的流入。在那个节奏中,“雷丁大学的克里斯斯科特和他的同事解释道。虽然这种风的低能粒子被我们的磁场截获,但是更高能量的粒子可以使磁场线变形到它们渗透到大气中的程度。

航天器和天气数据

无论是否如此,斯科特和他的同事们现在都在调查。为此,他们评估了英国气象局闪电监测系统在2000年至2005年间记录的英国闪电强度和频率数据。他们将它与NASA的Advanced Composition Explorer太空探测器进行了比较,该探测器位于太阳和地球之间,不断测量太阳风的特征和行为。研究人员报告称,在研究期间,探测器总共记录了532个强太阳风。

与闪光数据的比较实际上表明了相关性:在快速粒子流动期间和之后,英格兰的闪电次数大幅上升。科学家们报告说,在此类事件发生后的40天内,监测系统平均记录了422次闪烁,但在之前的40天内,只有321次闪烁。大多数情况下,闪电率在太阳风阵风到来后大约18到21天达到顶峰。“我们发现有证据表明高速太阳风会增加闪电率,”斯科特说。这表现在闪光的绝对频率和它们的强度上。研究人员报告称,雷霆在这些阶段也有所增加。

粒子流使大气层充满活力

尽管如此,太阳风影响闪光的确切机制还不清楚。然而,研究人员怀疑粒子流中的某类低能质子改变了空气包层的电性质,因此很容易发生闪电。“这些粒子没有足够的能量到达地球表面,但它们会与大气相撞并使其通电,”斯科特解释道。“这会影响它闪烁的速度和强度。”

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