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    在土星,土卫二之间移动的等离子体波声音

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      普朗克

      美国国家航空航天局“卡西尼”号太空船近距离大终结轨道的最新研究显示,等离子体波从土星到土星环和土卫二之间的相互作用非常强大,令人惊讶。观测结果首次表明,波在磁场线上传播,直接将土星连接到土卫二。电场线就像两个物体之间的电路,能量来回流动。研究人员将等离子体波的录音转换成我们可以听到的“whooshing”音频文件,就像收音机将电磁波转换成音乐一样。换句话说,卡西尼探测到了音频范围内的电磁波——在地面上可以通过扬声器放大和播放这些信号,录音时间从16分钟压缩到28.5秒。

      在土星,土卫二之间移动的等离子体波声音

      羽流从土卫二上升起。图片:NASA

      就像空气或水一样,等离子(物质的第四种状态)产生的波携带能量。美国国家航空航天局“卡西尼”号飞船上的无线电等离子波科学(RPWS)仪器记录了它与土星最亲密的一次接触中强烈等离子波。爱荷华大学的行星科学家,同时也是RPWS团队的成员Ali Sulaiman说:土卫二是土星周围的一个小发电机,我们知道它是一个连续的能量来源,现在我们发现,土星的响应方式是发射等离子波,通过连接数十万英里外的土卫二磁场线路。苏莱曼是描述这一发现的两篇论文的第一作者,发表在《地球物理研究快报》上。

      土星和土卫二的相互作用与地球和月球的关系不同。恩克拉多斯沉浸在土星的磁场中,在地质学上是活跃的,它喷出的水蒸汽会电离并充满土星周围的环境。我们自己的月亮与地球的作用方式不同,类似的相互作用发生在土星和土星环之间,因为它们也是非常动态的。这段录音是在2017年9月2日录制的(并于最近公布),卡西尼号被故意坠入土星大气层两周前。录音由爱荷华大学的RPWS团队转换,由物理学家和RPWS首席研究员比尔·库斯领导。(不过有点抱歉了,本文内“博科园”不能向大家展示这段NASA公布的音频文件了)

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