騰訊科技訊（Everett/編譯）據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，2002年美國(guó)宇航局發(fā)射的高能太陽(yáng)光譜成像探測(cè)器 (HESSI) 進(jìn)入軌道，數(shù)月后被重新命名為拉馬第高能太陽(yáng)分光鏡成像探測(cè)器（RHESSI），以紀(jì)念長(zhǎng)期從事太陽(yáng)研究的科學(xué)家拉馬第。主要任務(wù)是觀察太陽(yáng)表面出現(xiàn)的“大爆炸”（耀斑），炙熱氣體可飆升到2000萬(wàn)華氏度，科學(xué)家可以通過(guò)觀察這些“指紋”來(lái)研究太陽(yáng)表面發(fā)生的事件。由于X射線不能穿透地球大氣層，就必須發(fā)射探測(cè)器在太空進(jìn)行觀測(cè)。觀測(cè)目的其實(shí)也簡(jiǎn)單：旨在了解太陽(yáng)為何如此“有效率”地發(fā)射出大量能量和粒子。

太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)拍攝的太陽(yáng)表面活動(dòng)圖像（太陽(yáng)表面升起的環(huán)狀物為大日珥）

自該探測(cè)器發(fā)射以來(lái)，10年間共觀測(cè)到了超過(guò)4萬(wàn)次由太陽(yáng)耀斑引發(fā)的X射線，幫助科學(xué)家完善太陽(yáng)表面噴發(fā)模型，以及為諸如太陽(yáng)光球?qū)右酝獯髿獾刃螤畹难芯亢汀袄做�風(fēng)暴”產(chǎn)生的伽馬射線提供科學(xué)依據(jù)。拉馬第高能太陽(yáng)分光鏡成像探測(cè)器是一類被稱為“小探險(xiǎn)家”的宇宙飛船，由于任務(wù)目標(biāo)的集中，因此成本可低于1.2億美元。在探測(cè)器發(fā)射后不久，太陽(yáng)活動(dòng)達(dá)到極大期。在2001年，探測(cè)器觀測(cè)到多次太陽(yáng)表面發(fā)生的“大爆炸”，并釋放出巨大的能量，包括了兩次太陽(yáng)耀斑和日冕物質(zhì)拋射。

拉馬第高能太陽(yáng)分光鏡成像探測(cè)器

美國(guó)宇航局戈達(dá)德空間飛行中心高能太陽(yáng)分光鏡成像探測(cè)器任務(wù)科學(xué)家丹尼斯（Brian Dennis）認(rèn)為：正是由于RHESSI探測(cè)器出色的觀測(cè)性能，使我們能將這些巨大的爆炸進(jìn)行分類。現(xiàn)在我們了解到太陽(yáng)外層大氣產(chǎn)生的一次能量釋放可以形成兩種噴發(fā)形式，部分能量噴射入太空變成了日冕物質(zhì)拋射；而另一部分回落到太陽(yáng)表面形成了太陽(yáng)耀斑。探測(cè)器十年來(lái)對(duì)太陽(yáng)的觀測(cè)都是基于唯一一臺(tái)星載儀器，記錄了X射線和更短波長(zhǎng)的光，還有伽馬射線。

此外，科學(xué)家也賦予了該儀器合成高分辨率太陽(yáng)圖像的能力，使得所監(jiān)測(cè)到的能量釋放源光譜可對(duì)應(yīng)到圖像上，這就有助于科學(xué)家在太陽(yáng)表面圖像上標(biāo)出能量釋放水平，同時(shí)也可跟蹤能量的運(yùn)動(dòng)。例如，為了了解太陽(yáng)耀斑是如何形成的，就應(yīng)該知道這些能量是從何而來(lái)。在2002年4月15日的觀測(cè)記錄中出現(xiàn)了太陽(yáng)耀斑，并顯示出兩個(gè)X射線源，其中一個(gè)分布于太陽(yáng)高層大氣，另一個(gè)則位于較低的大氣中。探測(cè)器獨(dú)特的光譜成像功能可解釋當(dāng)太陽(yáng)大氣中出現(xiàn)單一性的能量爆炸時(shí)，就會(huì)引發(fā)關(guān)鍵的觸發(fā)啟動(dòng)，形成日冕物質(zhì)拋射和耀斑。

因此，只要高能太陽(yáng)分光鏡成像探測(cè)器觀測(cè)到伽馬射線以及X射線爆發(fā)，科學(xué)家就能知道太陽(yáng)表面到底發(fā)生了什么。這是因?yàn)閄射線通常代表電子的活動(dòng)，而伽馬射線則代表質(zhì)子和其他較重的帶點(diǎn)粒子，也可稱為離子。比較兩者的分布情況也可有助于顯示不同粒子群的移動(dòng)。科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了若干個(gè)太陽(yáng)耀斑，包括RHESSI探測(cè)器在2003年10月首次拍攝的耀斑，反映了伽馬射線源與X射線源并不一致的特點(diǎn)。這種空間差異完全是出乎意料的，也說(shuō)明了在不同情況下可誘導(dǎo)不同粒子群的運(yùn)動(dòng)。

丹尼斯認(rèn)為這個(gè)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了太陽(yáng)能量模型的新問(wèn)題，電子和離子具有不同的質(zhì)量，但是我們?nèi)匀幌Ｍ�他們�?huì)在一次太陽(yáng)耀斑中出現(xiàn)在同一個(gè)地方。也許離子與電子的加速方式不同，最終沿著不同的磁感線運(yùn)動(dòng)，使兩者分離。盡管該探測(cè)器是用于觀測(cè)巨大的太陽(yáng)耀斑，但是其還是捕捉到了超過(guò)2萬(wàn)5千個(gè)小規(guī)模的太陽(yáng)耀斑爆發(fā)。科學(xué)家認(rèn)為這些較小規(guī)模的耀斑在太陽(yáng)大氣能量傳輸中扮演重要的角色。

RHESSI探測(cè)器曾發(fā)現(xiàn)這些小規(guī)模的耀斑一般發(fā)生于太陽(yáng)表面較活躍的區(qū)域，而這些區(qū)域大致分布在相同的緯度上，并于更大規(guī)模的事件有關(guān)。另一個(gè)有趣的結(jié)果則是探測(cè)器研究太陽(yáng)的形狀，由于太陽(yáng)的自轉(zhuǎn)，使得有些科學(xué)家認(rèn)為太陽(yáng)的形狀是一個(gè)稍扁的球體，而不是一個(gè)完美的球形，與地球赤道部分稍微鼓出類似。在實(shí)際觀測(cè)中，太陽(yáng)赤道部分鼓出的程度比預(yù)測(cè)的還要大，這個(gè)發(fā)現(xiàn)提醒了科學(xué)家在研究太陽(yáng)是不可忽視其自轉(zhuǎn)這基本信息。

此外，為了保持完美的觀測(cè)視向，RHESSI探測(cè)器精確記錄著太陽(yáng)地平線的位置變化，也可稱為太陽(yáng)臨邊。通過(guò)廣泛的數(shù)據(jù)收集，科學(xué)家可以更好地測(cè)量太陽(yáng)的形狀。同時(shí)也監(jiān)測(cè)整個(gè)天空的伽馬射線閃光，根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)顯示，每天有多達(dá)400次的伽馬射線閃光來(lái)自全球不同地區(qū)的雷暴天氣。該探測(cè)器的最初計(jì)劃僅工作兩年，隨后的數(shù)次擴(kuò)展任務(wù)使我們收集到更多太陽(yáng)表面“爆炸”事件，如今，美國(guó)宇航局日地關(guān)系天文臺(tái)等已成為觀測(cè)太陽(yáng)的主力軍。

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本文標(biāo)題：NASA衛(wèi)星10年間發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)表面4萬(wàn)次X射線爆發(fā)

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