這張由美國(guó)宇航局提供的照片顯示的是南極上空的橢圓形極光。當(dāng)高能太陽(yáng)風(fēng)離子沿地球磁場(chǎng)線傳輸?shù)竭_(dá)大氣層時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生極光

　　據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，近日科研人員對(duì)地球、金星和火星的大氣進(jìn)行了比較研究。科研人員震驚地發(fā)現(xiàn)，地球大氣層每年損失6萬(wàn)噸氣體，流失速度超過(guò)火星和金星。

　　科學(xué)家通常認(rèn)為對(duì)地球具有防護(hù)屏作用的磁氣圈能夠保護(hù)地球大氣層，但最新研究顯示，磁氣圈和太陽(yáng)風(fēng)發(fā)生相互作用，導(dǎo)致大氣層氣體流失。地球的磁場(chǎng)區(qū)域被稱(chēng)為磁氣圈，起到保護(hù)地球生物的作用，它可以阻擋來(lái)自太陽(yáng)的帶電粒子流，有效地阻擋著太陽(yáng)風(fēng)的侵襲，可避免帶電粒子流將能量傳輸至大氣層中的氣體分子，從而使氣體分子無(wú)法逃離地球的重力牽引。因?yàn)榈厍虼艌?chǎng)較強(qiáng)，而火星和金星磁場(chǎng)弱到幾乎可以忽略，因此按照原先的觀點(diǎn)，地球大氣應(yīng)該比金星和火星大氣受到更多防護(hù)。這可能意味著地球磁場(chǎng)屏蔽不但不能防護(hù)大氣層，還是導(dǎo)致大氣流失的“幫兇”。

　　加州大學(xué)洛杉磯分校的地球物理學(xué)和空間物理學(xué)教授克里斯托弗拉塞爾說(shuō)，“我們經(jīng)常告訴自己，我們很幸運(yùn)生活在這個(gè)星球上，因?yàn)槲覀冇羞@個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)屏蔽保護(hù)我們免受各種傷害，比如宇宙射線、太陽(yáng)耀斑和太陽(yáng)風(fēng)的危害。但是事實(shí)上地球磁場(chǎng)不能有效地保護(hù)大氣層。”

　　在5月份荷蘭諾德韋克市召開(kāi)的行星學(xué)對(duì)比研究國(guó)際會(huì)議上，拉塞爾和其他科學(xué)家共同認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)。三名分別進(jìn)行地球、火星、金星研究的科學(xué)家將各自的研究成果進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果有了這令人震驚的發(fā)現(xiàn)。

　　造成這種情況出現(xiàn)的“肇事者”是太陽(yáng)風(fēng)爆發(fā)時(shí)所釋放出的帶電粒子流。“太陽(yáng)風(fēng)對(duì)金星和火星幾乎不會(huì)產(chǎn)生什么作用，“拉塞爾說(shuō)。”而地球磁場(chǎng)和太陽(yáng)風(fēng)發(fā)生相互作用，地球的磁氣圈要遠(yuǎn)大于地球大氣層，這意味著帶有磁場(chǎng)的行星將從太陽(yáng)風(fēng)中吸引更多的能量，這些額外能量將呈現(xiàn)漏斗狀朝向地球磁極，因此在地球極地上空電離層的分子能夠加速逃逸。太陽(yáng)風(fēng)不僅會(huì)產(chǎn)生極光現(xiàn)象，而且能使地球大氣層溫度升高至導(dǎo)致大氣層氣體沿磁場(chǎng)線逃逸的程度，逃逸的氣體會(huì)被太陽(yáng)風(fēng)捕獲。

　　在此之前也有研究發(fā)現(xiàn)到這一點(diǎn)，歐洲宇航局恒星簇計(jì)劃中顯示地球極地每年逃逸的離子數(shù)量是其他太陽(yáng)行星的兩倍。當(dāng)我們承受于低太陽(yáng)活動(dòng)狀態(tài)下，強(qiáng)烈的太陽(yáng)風(fēng)對(duì)于年輕的地球和火星形成早期大氣層扮演著重要角色。瑞典基律納市瑞典太空物理研究中心的斯塔斯-芭拉芭什(Stas Barabash)計(jì)算顯示，受磁氣圈影響，地球大氣層每年損失6萬(wàn)噸氣體，而對(duì)比地球大氣層數(shù)千萬(wàn)億噸的氣體總重量，這一損失量并不會(huì)對(duì)大氣層構(gòu)成損害。