当地球绕太阳公转时，它会穿过高速运动的粒子流，这些粒子流可能会干扰卫星和全球定位系统。现在，美国能源部(DOE)普林斯顿等离子物理实验室(PPPL)和普林斯顿大学的一组科学家重现了发生在太空中的一个过程，以加深对地球遭遇太阳风时会发生什么的理解。

 

该团队利用计算机模拟模拟了等离子体喷射的运动，等离子体是由电子和原子核组成的带电物质，构成了天空中所有的恒星，包括我们的太阳。许多宇宙事件都能产生等离子体喷流，从相对较小的恒星打嗝到被称为超新星的巨大恒星爆炸。当快速移动的等离子体喷流穿过空间中较慢的等离子体时，杏耀挂机软件就会产生所谓的无碰撞冲击波。

 

当地球穿过太阳风时，这些冲击也会发生，并会影响风如何进入和环绕地球的磁层，磁层是延伸到太空的保护性磁盾。了解等离子激波可以帮助科学家预测当太阳风进入磁层时形成的太空天气，并使研究人员能够保护卫星，使人们能够在全球进行通信。

 

模拟揭示了几个表明一个激波何时形成的迹象， 杏耀娱乐平台怎么样，包括激波的特征，激波形成的三个阶段，以及可能被误认为是激波的现象。“通过区分震动和其他现象，科学家们可以确信他们在实验中看到的就是他们想在太空中研究的东西，”PPPL研究小组的负责人、普林斯顿大学天体物理系副研究员德里克谢弗(Derek Schaeffer)说。这些发现被发表在《等离子体物理学》的一篇论文中，这篇论文是在之前的研究报告的基础上进行的。

 

在太空中出现的等离子体冲击，就像地球逆风行驶时产生的冲击，类似于超音速喷气式飞机在地球大气层中产生的冲击波。在这两种情况下，快速移动的材料遇到缓慢或静止的材料，必须迅速改变其速度，创造一个区域的旋涡和湍流。

 

但在太空中，快等离子体和慢等离子体粒子之间的相互作用是在没有相互接触的情况下发生的。Schaeffer说:“一定有其他的东西推动了这个激波的形成，比如等离子体粒子相互吸引或排斥。”“无论如何，这种机制还没有被完全理解。”

 

为了加深对等离子体的理解，物理学家在实验室中进行等离子体实验，以密切监测和精确测量条件。相比之下，航天器的测量不容易重复，而且只能采集一小部分等离子体。计算机模拟帮助物理学家解释他们的实验室数据。

 

今天，大多数实验室的等离子冲击是用一种叫做等离子活塞的机制形成的。为了制造活塞，科学家们用激光照射一个小目标。激光使目标表面的一小部分升温，成为等离子体，并通过周围较慢移动的等离子体向外移动。

 

Schaeffer和他的同事通过模拟这个过程来制作他们的模拟。“想象一下急流中间的一块巨石，杏耀挂机”谢弗说。“水会一直流到巨石的前面，但不能到达它。在快速运动和零(静止)运动之间的过渡区域是休克。”

 

模拟结果将帮助物理学家区分天体物理等离子体冲击波和实验室实验中出现的其他条件。“在激光等离子体实验中，你可能会观察到大量的加热和压缩，并认为它们是一个冲击的迹象，”谢弗说。“但是我们对地震开始阶段的了解还不够，无法仅从理论上了解。对于这类激光实验，我们必须弄清楚如何区分冲击和激光驱动等离子体的膨胀。”

 

在未来，研究人员的目标是通过增加更多的细节，使等离子体密度和温度更不均匀，使模拟更真实。他们还想进行实验，以确定模拟所预测的现象是否真的能在物理设备中发生。“我们想把我们在论文中讨论的想法付诸实践，”谢弗说。