由欧洲航天局 利用来自欧空局的Swarm卫星星座的信息，科学家们发现了太阳风中带电粒子产生的能量是如何流入地球大气层的——令人惊讶的是，更多的能量流向磁北极，而不是磁南极
信用:欧空局/行星愿景 利用来自欧空局的Swarm卫星星座的信息，科学家们发现了太阳风中带电粒子产生的能量是如何流入地球大气层的——令人惊讶的是，更多的能量流向磁北极，而不是磁南极
太阳为我们的星球提供维持生命所需的光和热，但它也用太阳风中危险的带电粒子轰击我们
这些带电粒子有可能破坏通信网络、导航系统，如全球定位系统和卫星
严重的太阳风暴甚至会导致停电，比如1989年加拿大魁北克发生的大停电
我们的磁场很大程度上保护我们免受这种攻击
地球磁场主要是由构成我们脚下约3000公里外核心的过热漩涡状液态铁海洋产生的，它就像一个巨大的气泡，保护我们免受宇宙辐射和强大风力携带的带电粒子的影响，这些粒子逃脱了联合国的引力，席卷了太阳系
像条形磁铁一样，地球表面的磁场是由与旋转轴大致对齐的北极和南极定义的
极光提供了来自太阳的带电粒子与地球磁场相互作用的结果的视觉显示
在太阳耀斑或日冕物质抛射之后，物质的不断流动——太阳风——会加剧
地球磁场保护我们免受太阳风中有害带电粒子的影响，但也导致空间中的一些粒子沿着磁力线向磁极加速
极光提供了这些带电粒子撞击地球外层大气时的视觉显示
科学家们利用欧空局Swarm任务的数据，发现电磁能量优先流向北半球，而不是一年到头南北半球之间的对称能量分布
信用:欧空局/行星愿景 直到现在，人们一直认为到达两个半球的电磁能量是相同的
然而，发表在《自然通讯》上的一篇论文描述了由加拿大阿尔伯塔大学的科学家领导的研究如何使用来自欧空局的Swarm任务的数据意外地发现，由空间天气传输的电磁能量显然更喜欢北方
这些新发现表明，除了保护地球免受外来太阳辐射之外，磁场还能主动控制能量如何分配和导入高层大气
该论文的主要作者伊万·帕克霍丁是欧空局“生命星球研究基金”的一员，他解释说:“因为南磁极比北磁极离地球的自旋轴更远，所以在南、北两个方向上有多少能量流向地球是不对称的
似乎有电磁等离子体波的差分反射，称为阿尔芬波
“我们还不确定这种不对称的影响可能是什么，但它也可能表明太空天气中可能存在的不对称，也许在南方的南极光和北方的北极光之间也是如此
我们的发现还表明，高层大气化学的动态可能在半球之间有所不同，尤其是在地磁活动强烈的时候
" Swarm是欧空局的第一个地球观测卫星星座，旨在测量来自地核、地幔、地壳、海洋、电离层和磁层的磁信号，提供数据，使科学家能够研究我们保护磁场的复杂性
信用:欧空局/AOES媒体实验室 亚伯达大学的伊恩·曼说:“太阳的活动，比如日冕物质抛射，可能会对我们现代的生活方式产生严重的后果
因此，研究空间天气的基本物理和我们磁场的复杂性对于建立早期预警系统和设计更能抵御太阳对我们的干扰的电网非常重要
“我们很幸运，我们在轨道上有欧空局的三颗Swarm卫星，它们提供的关键信息不仅对我们的科学研究至关重要，而且可以为我们的日常生活带来一些非常实用的解决方案
" 自2013年以来，在轨道上，三颗相同的Swarm卫星不仅返回了关于我们的磁场如何保护我们免受太阳风中危险粒子的影响的信息，还返回了关于磁场是如何产生的、如何变化以及磁北极的位置如何变化的信息
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