转载

航海家1号的磁场之谜已解

　　英文原文：UNH-led study solves mysteries of Voyager 1′s journey into interstellar space

　　航海家 1 号（Voyager 1）于 1970 年发射升空迄今，在太空中航行了 35 年之久，并从 2012 年中开始成为第一架脱离太阳系、进入星际空间的太空船。美国新罕布夏大学（University of New Hampshire）科学家 Nathan Schwadron 等人发布论文指出，他们已经解开一项航海家 1 号的未解之谜：为何航海家 1 号观测到的磁场方向与其他太空观测结果不相符？

　　太阳风能涵盖的泡泡状结构便是太阳系的势力范围，称为太阳圈（heliosphere），但航海家 1 号在 35 年旅程中搜集到的磁场资料，并非科学家预期会看到的模样：在太空船穿过太阳圈顶（heliopause）的边界进入星际空间时，按理来说航海家 1 号应该观测到磁场有某种特别的偏移现象。

　　而在航海家 1 号传回的资料中，科学家得出的局部星际空间磁场方向偏移量，比预期大了 40 度左右。有些科学家据此推断，这个状况是航海家 1 号其实还处在太阳圈顶以内，并未冲出至星际空间的缘故。

　　Schwadron 等人采用 4 组其他太空船搜集的数据资料进行三角测量（triangulation），其中包含星际边界探测者号（Interstellar Boundary Explorer，IBEX）；IBEX 曾于 2009 年发现太阳系中有道由能量与粒子组成的神秘带状结构（ribbon），科学家相信这个粒子能量带可能与行星际磁场有关。从这 4 组数据资料，他们发现航海家 1 号像是定向越野赛跑者一样，顺着指南针所指的磁场方向前行，而在航海家 1 号附近，指南针所指的“磁北极”方向，恰是 IBEX 发现的那道能量粒子带的中心，而这应该也就是原始的星际磁场方向。

　　这些科学家研究显示，航海家 1 号观测到的最初磁场方向，受到太阳圈顶的影响而偏折，因此太空船正在一个磁场绕离真正磁北极方向的特别太空区域内移动，如上图。这意味着即使航海家 1 号在 2012 年时穿越了太阳圈顶，它仍然航行在磁场混乱区中，且至少在 2025 年之前都不会抵达真正的星际空间中。

　　Schwadron 表示，他们的分析结果确认了两项前所未定之事：第一是 IBEX 能量粒子带就是星际磁场的方向，其次是航海家 1 号现在已经越过太阳圈顶。不过从这些发现，这些科学家也知道了，至少还得再等 10 年，航海家 1 号才能进入太阳魔掌完全碰触不了的星际空间区域。从太空时代初启至今，人们从未抵达并探索过这么广阔而原始的环境；从宇宙线和磁场的角度来看，这个星际空间的性质究竟会是什么样的环境？等到下一次航海家 1 号越过下一个边界，科学家们或许已经做好破解众多天文悬案的心理准备。

正文到此结束