科学家发现新空间天气形式：超高速电子雨

导读：加利福尼亚州大学洛杉矶分校的研究人员发现了一种新形式的空间天气--从辐射带沉淀到大气中的超快电子雨。

加利福尼亚州大学洛杉矶分校的研究人员发现了一种新形式的空间天气--从辐射带沉淀到大气中的超快电子雨。该研究小组称，这些事件可能会影响卫星、航天器和宇航员，但在目前的空间天气模型中并没有将这些考虑到在内。

电子雨并不是一个新事物，它们在大多数时候也不是特别有问题。电子和其他带电粒子聚集在地球的磁层中并在南北两极之间来回跳动。太阳风和风暴可以把它们中的一些打散，然后将它们送入地球的大气层，在那里，它们可以促进极光的产生。

但在新研究中，加州大学洛杉矶分校的研究人员发现了一种新的机制，它能产生比以前更多的电子倾泻。罪魁祸首是所谓的“呼啸波"，一种冲刷磁层中等离子体的电磁波。这些波可以使该等离子体中的电子获得能量，进而导致它们加速并掉出辐射带。由此产生的雨则比通常的电子雨要移动得更快，体积也更大。

该小组使用ELFIN进行了观察，这是一对微型卫星，每个都有一个面包那么大。ELFIN卫星可以从它们在低地球轨道上的位置探测并测量电子雨，而研究小组则通过使用NASA THEMIS卫星的数据来测量啸声波。将这两个数据集结合起来表明啸声波和超高速电子雨之间有着明显的联系。也许并不令人惊讶的是，这些降雨在太阳风暴期间发生得更频繁。

到目前为止，这些超快电子雨在现有的空间天气模型和预测中并没有被考虑在内。但该团队称，将它们考虑在内非常重要的，因为这些事件会扰乱低轨道上的卫星、损坏经过的航天器或影响到宇航员的健康。

ELFIN的主要研究人员Vassilis Angelopoulos指出：“尽管人们通常认为太空跟我们的高层大气是分开的，但这两者是密不可分的。了解它们是如何联系在一起的可以使经过该区域的卫星和宇航员受益，这对商业、电信和太空旅游变得越来越重要。”