太阳耀斑和日冕物质抛射之间的主要区别是什么?


Answers:


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以下定义根据NASA。

“太阳耀斑”是来自太阳表面的巨大爆炸,发生在黑子附近,沿着相反磁场区域之间的分界线/中性线。

“冠状大量喷射”(CME)是:

在数小时的时间内从太阳喷出的带有磁力线的巨大气泡。

尽管地球磁场可以保护生物圈免受最恶劣的“太空天气”形式的侵扰,但根据网站“太空天气:太阳耀斑对人类活动有何影响?” ,确实会影响到我们的影响是:

  • 电离层的扰动,扰乱了无线电通信。

  • 加热,因此大气层的膨胀会在卫星上造成阻力,降低其轨道,也影响GPS的精度。

在“太阳天气”站点上,CME与太阳耀斑之间的重要区别在于它们如何影响地球:

与耀斑相比,日冕物质抛射更可能对我们的活动产生重大影响,因为它们将更多的物质带入更大的行星际空间,从而增加了它们与地球相互作用的可能性。当耀斑单独在太阳附近产生高能粒子时,其中一些会逸散到行星际空间,而CME则驱动冲击波,当冲击波传播通过行星际空间时,它会不断产生高能粒子。当CME到达地球时,其撞击会干扰地球的磁层,引发地磁风暴。

非常严重的CME也可能破坏电网和通信。


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以下是我在/physics//a/258093/59023上写的答案的大部分摘录。

太阳耀斑和日冕物质抛射之间的主要区别是什么?

太阳耀斑日冕物质抛射(CME)之间存在一些差异,后者涉及大量(即数十亿吨以上)物质(以等离子体形式)离开太阳。

真正的太阳耀斑是由来自日冕中小区域的X射线突然增强引起的。它们可以产生称为太阳高能粒子或SEP的高能粒子流(CME也可以产生SEP),但是它们是磁场排列的粒子流,远离太阳传播。它们对离子的能量可以高达〜GeV,对于电子可以具有几个〜MeV,但是很少更高。地球大气在屏蔽其中的大部分方面做得很出色,周围的磁场也有助于“偏转”某些入射粒子。

另一方面,CME的膨胀几乎与传播的速度一样快,这意味着它们到达地球时的曲率半径接近1 AU。实际上,它们是一个大型的“磁性活塞”(有时称为磁性云或磁通绳等),在其前缘堆积等离子体,并可以产生相当强的无碰撞冲击波。磁性活塞的磁场方向非常重要,因为其相对于地球磁场的方向可能导致较小的极光响应或重大的地磁风暴

...导致他们...的原因

两者都被认为最终来自称为磁重连接的过程,该过程导致磁场拓扑结构的重新配置以及将磁能转换为体粒子动能的过程。

在耀斑的情况下,重新连接会导致高能电子和质子的射流猛烈地冲向太阳上层大气,从而产生由厚目标 Bre致辐射产生的X射线。

在CME的情况下,重新连接会释放大量通常限制在磁云中的血浆。

他们会造成什么样的损害

看到我以前的答案在/physics//a/258093/59023/physics//a/214509/59023/physics//a/ 149199/59023

...它们的成分有什么不同?

如前所述,耀斑只是X射线的增强,因此没有成分。CME与标称太阳风通常具有不同的电荷状态和重离子组成。

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