新华社华盛顿12月5日电（记者毛磊）一间窗户被风刮开的房子，虽然总体上能抵御猛烈风暴的袭击，但破窗而入的狂风会将屋里刮得一团糟。最新研究表明，地球磁场在太阳风面前就像是一间容易“漏风”的房子，其“漏洞”会持续“透风”长达数小时，为来自太阳的带电粒子进入地球大气层、扰乱通信和电力系统等提供可乘之机。
在最新一期英国《自然》杂志上，美国加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员公布了这一研究结果。研究人员说，新结果有助于更好地预测太阳风暴等恶劣“太空天气”可能给地球造成的影响。
太阳上不时会刮出由带电粒子构成的太阳风。如果太阳活动变得剧烈，太阳风也会跟着狂暴起来。地球自身有一个绵延至太空中数万公里的磁场，能够构成抵御太阳风的保护性屏障。不过，这道屏障并非没有破绽。早在1961年，英国帝国理工学院的邓恩盖博士就曾预测，当太阳风所包含的磁场朝向在局部上与地球磁场朝向相反时，两个磁场的“磁重联”过程会导致地球磁场保护屏障产生缝隙，使太阳风的带电粒子得以乘虚而入。其他科学家后来证实了缝隙的存在，但地球磁场的这种缝隙是时开时合，还是会长时间保持洞开，科学家们一直不清楚。
加利福尼亚大学伯克利分校的弗雷介绍说，他和同事借助美国宇航局的ＩＭＡＧＥ探测器和欧美合作的“星团”计划所属卫星的观测数据，首次发现地球磁场缝隙会长达数小时处于敞开状态。
弗雷等人的分析显示，ＩＭＡＧＥ探测器在北极上方的地球大气电离层中观测到了质子极光，其范围与美国加利福尼亚州面积相当。质子极光是由太阳风中的离子撞击大气层上层并发出紫外线而形成的。与此同时，在同一区域、更高的高度上运行的4颗“星团”卫星，也记录到了未被地球磁场屏蔽，像瀑布一样倾泻而下的太阳风离子。所观测到的质子极光持续了至少9个小时。研究人员认为，这表明导致太阳风进入的地球磁场缝隙在相当长时间内一直是开着的。
据他们测算，在距地球表面约6万公里的地球磁场屏障边界上，缝隙面积可能达到了地球面积的两倍，由此进入的太阳风最终在北极上方电离层中产生相当于美国加利福尼亚州大小的质子极光。
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