太陽風是什么物質(zhì)組成的

太陽的外層大氣，太陽日冕，持續(xù)不斷地向外膨脹從而形成由太陽徑向向外的等離子體流，通常被稱為“太陽風”。

太陽風使彗星形成長長的向著反太陽方向延伸的彗尾。當人們欣賞美麗的彗尾的時候就可以想象太陽風的存在。在地球高緯區(qū)看到的多彩的極光現(xiàn)象，也是進入地球磁場的太陽風粒子經(jīng)加速后在地球大氣中沉降產(chǎn)生的?？臻g飛船的直接觀測表明太陽風主要由質(zhì)子和電子組成，但有少量氦核及微量重離子成分。據(jù)推測，在約100個天文單位(天文單位=日地平均距離=1。5×108公里)以外，太陽風將與起源于銀河系的星際氣體交界，太陽風的占據(jù)的空間范圍稱為“日球?qū)?rdquo;。研究太陽風的物理過程及其規(guī)律已成為空間物理學中一個新的學科分支-日球?qū)游锢韺W。

太陽風的發(fā)現(xiàn)是20世紀空間探測的重要發(fā)現(xiàn)之一。經(jīng)過近40年的研究，對太陽風的物理性質(zhì)有了基本了解，但是至今人們?nèi)匀徊磺宄栵L是怎樣起源和怎樣加速的。很明顯，太陽大氣通過太陽風的形式不斷地損耗其質(zhì)量和能量?？墒翘栵L是怎樣得到等離子體的供應及能量的供應的問題是空間物理學領(lǐng)域中經(jīng)長期研究仍懸而未決的一大基本課題。

太陽風構(gòu)成人類活動的外層空間環(huán)境。太陽大氣的擾動通過太陽風傳到地球，通過與地球磁場的相互作用，有時會引起一系列影響人類活動的事件。例如通訊衛(wèi)星失靈、高緯區(qū)電網(wǎng)失效，及短波通訊、長波導航質(zhì)量下降等。太陽風的變化還可能會引起氣象和氣候的變化。由于21世紀人類將進一步利用地球的外層空間環(huán)境，空間環(huán)境預報(或叫“空間天氣”預報)將會十分重要。搞清楚太陽風的起源及其加熱和加速機制對于建立有效的空間天氣預報體系有著十分重要的意義。宇宙中，許多恒星，以至許多星系都會向外發(fā)出它們自己的“風”，導致其物質(zhì)的損失并影響其周圍的星際空間或星系際空間。太陽風是唯一能直接觀測到的恒星風。對太陽風起源和加速機制的研究必然對這一普遍的“風”的現(xiàn)象-宇宙等離子體-的認識有著至關(guān)重要的影響。

國際日地物理學術(shù)計劃近期發(fā)射的觀測太陽及太陽風的飛船有“太陽探針(solar probe)”、“太陽水星觀測站(Sun and Mercury Observer InterHelios)”、先進成分探測器(Advanced Composition Explorer，ACE)及“空間太陽望遠鏡”。上述設計中的四個重要飛行計劃如果能付諸實施，太陽風的起源和加速問題的研究會被向前推進一大步。由于對太陽大氣的高分辨率的觀測及對近日太陽風甚至對日冕的直接觀測都是一些昂貴的空間飛行項目，國際合作在這一領(lǐng)域內(nèi)顯得十分重要。