稀有和神奇的脉动极光灯：在弹奏天空灯的杀手电子

时间：2022-05-21 13:25:06 来源：

在产生脉动极光的过程中，低能量（蓝色）和高能（黄色）电子形式。高能量的“相对论”电子可能导致臭氧的局部破坏。

脉动极光灯的缕是一个罕见的，但似乎的景象。现在，科学家建议他们可能与部分臭氧的破坏相关联。

计算机模拟解释了在称为脉动极光的现象期间，如何在脉动的高度和中部气氛中覆盖宽程度。在Geophysical Research Leadle杂志上发表的调查结果表明，该过程产生的更高能量电子可能导致介质层中臭氧部分的破坏，在地球表面上方约60公里。该研究是日本科学家之间的合作，包括名古屋大学，以及美国的同事，包括来自美国宇航局。

人们通常意识到的北部和南方灯，称为极光博尔梅尼斯和澳大利亚，看起来像红花，绿色和紫色的彩色窗帘，在夜间天空中传播。但是还有另一种常见的极光。脉动的极光看起来更像是天空中弹奏的模糊不清的云。

科学家们最近仅开发了能够理解脉动极光形式的技术。现在，由名古屋大学太空环境研究所的Yoshizumi Miyoshi领导的国际研究团队开发了一个解释脉动极光的广泛能量电子沉淀，并进行了验证其理论的计算机模拟的理论。

他们的研究结果表明，两种低能量电子都在地球磁层中具有合唱波和电子之间的相互作用。

合唱波是磁性赤道附近产生的等离子体波。一旦形成，他们向北行进，与地球磁层中的电子相互作用。该交互使电子能够将它们散射到高层大气中，在那里它们释放出看起来作为脉动极光的光能。

由这些相互作用产生的电子范围从低能量的相互作用，仅为几百千元电压，到非常高能量的电压，几千千克电伏或“兆电极”伏特。

Miyoshi和他的团队表明，脉动极光的高能量电子是“相对论”的电子，否则被称为杀手电子，因为它们在穿透卫星时可能导致的损坏。

“我们的理论表明，所谓的杀伤中的杀伤剂与中间大气中的杀伤电子与脉动极光相关，并且可以参与臭氧破坏，”宫晶说。

该团队下次计划通过研究在呼叫呼吸的空间火箭任务中拍摄的测量来测试其理论，该灯具通过极光微管脉冲脉动（灯），这是由于2021年12月推出的。灯是美国宇航局，日本航空航天勘探机构（JAXA），名古屋大学等机构之间的合作。灯实验将能够观察与脉动Aurora相关的杀手电子。

参考：“相对论电子微爆作为脉动极光电子的高能尾巴”由Y.三好，S.齐藤，S.栗田，K。Asamura，K.细川，T. Sakanoi，T.三谷，Y.小川，S.小山，F. Tsuchiya，Sl Jones，Jaynes和JB Blake，10月13日10月13日，地球物理研究字母.DOI：
10.1029 / 2020G1090360

在2020年10月13日在线发表在线在线发布，可在DOI提供：10.1029 / 2020G1090360。

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