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我,尤金·帕克,决定把它叫做太阳风!

2019-07-02 14:10 网络整理 教案网

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帕克的叛逆

出乎辛普森教授意料的是,帕克反水了!

几个月后,帕克约见了约翰·辛普森教授。见面后,帕克斩钉截铁的说:“约翰,比尔曼是对的,查普曼搞错了!太阳的大气不是静止的,而是动态的。在日冕几百万的的高温驱动下,整个日冕将会沸腾,有些东西将会喷涌而出。虽然它有时多,有时少,但从来不会消失。我,尤金·帕克,决定把它叫做太阳风!”

其实,证明日冕大气不是静止的物理相当简洁。日冕中的物质主要受到两个力,一个是太阳的万有引力,另一个则是日冕因为高温而产生的向外膨胀的力。如果日冕中太阳大气处于静止,则这两个力必须完全平衡。以此为物理模型,求解一个一维方程后会发现一个与观测相悖的矛盾:在无穷远处,太阳风的压强比星际介质压强大几个量级,二者根本无法平衡。

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日食期间拍摄到的白光日冕形态,太阳风就沿着那些向远处延伸的条纹涌向太空之中。(图片来源:https://wordlesstech.com/solar-corona-in-total-eclipse/)

而如果让太阳日冕动起来,让它在日冕高温产生的热压梯度力驱动下克服重力,不断的向太空中流去,求解新的方程后会得到一副全新的图像:太阳大气中的物质从太阳表面开始被逐渐加速,最终由亚音速态变成了超音速态,在地球附近的速度能够达到数百公里每秒。这样的物理图像不但能够解决查普曼的静止大气模型所面临的理论困境,还能够解释比尔曼对慧尾的观测结论。

于是太空变得不再空了,成了一个热闹的、多变的、充满活力的地方。

然而对于帕克这个惊世骇俗的发现,辛普森教授表现得完全不感冒。也许是受查普曼的思想荼毒太深,作为帕克上司的辛普森拒绝支持帕克的结论。据在同一个实验室工作的凯恩博士回忆,辛普森和帕克当时的对话是:

辛普森:“你真打算把你的理论拿去发表?”

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帕克:“除非咱们芝加哥大学命令禁止我这么做,否则我一定要发表。”

辛普森:“咱们芝加哥大学开放得很,什么怪异的理论都能拿去投稿。但是帕克,你听着,看在上帝的份上,你可千万别把我的名字写在论文上。”

来自太空中的证据

为了让自己的理论被学界了解,帕克经历了相当艰辛的论文发表过程。一个初出茅庐的年轻人加一个挑战权威的开创性理论,等于一篇在一年内被多家学术期刊拒稿的论文。最后,走投无路的尤金·帕克遇到了命中的贵人,天文学家钱德拉塞卡。钱德拉塞卡此时正在距离芝加哥大学一百英里的叶凯士天文台工作,每周要来芝加哥大学讲课两次。钱德拉塞卡还是《天体物理学杂志》(Astrophysical Journal, 业内简称APJ,或者AP勾)的主编,掌握着论文的生杀大权。在看到帕克塞过来的论文后,钱编辑怜悯的说:“尤金啊,我也觉得你小子在胡扯。但是我还是想给你一个发表的机会。”于是,这篇历经坎坷的论文终于得以在1958年,在AP勾……啊不APJ第128卷第664页与广大同行见面。

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图片来源:https://doi.org/10.1086/146579

在撰写本文时,为了向帕克的智慧致敬,我曾经将Parker在1958年发表的论文中的一些公式及其意义写在了初稿中。好在负责的编辑及时制止了这种有害于科普文章传播的行为。感兴趣的读者可以在https://doi.org/10.1086/146579下载这篇论文,只需本科物理专业毕业生水平即可读懂。

4.具有一定的学术理论水平,省教研员在教育教学类cn学术期刊上独立发表本学科(领域)学术论文2篇,市、县教研员在教育教学类cn学术期刊上独立发表本学科(领域)学术论文1篇,乡镇中心校教研员参与并完成(限前3名)县级教科研课题1项或在教育教学类cn学术期刊上独立发表学术论文1篇-论文客服qq,81995535。(2)独立或排名前三,在全国学术会议或权威学术刊物上发表一篇论文,或在重要学术刊物上发表论文二篇或省级学术会议上发表学术交流论文三篇以上。早年已有数篇论文发表.近年在国内外重要学术会议上发表20余篇论文,并多次荣获国际.全国医学成就奖和优秀论文奖,如《浅述声音疗法的艺术魅力》荣获中国科学院世协优秀学术论文奖,首届世界创新医学大会优秀论文二等奖和99第二届.2000第三届全球华人医学大会优秀论文华佗杯创新发明金奖.药王杯金奖,获得21世纪创新医药学科技成果大赛医坛杰出人物奖.由联合国世界和平基金会注册,荣获21世纪自然医学优秀成果奖。

“人们或许会问,这些理论该如何被检验。我想,不久之后就能获得决定性的证据。MIT的罗西教授正在推动一项观测计划,在那个计划中,从太阳被吹拂出来的物质将被NASA的一艘探测器直接测量。”

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教授帕克在小镇的火车站拣到一只走失的小狗,冥冥中似乎注定小狗和帕克教授有着某种缘分,帕克一抱起这只小狗就再也放不下来,最终,帕克对小狗八公的疼爱感化了起初极力反对养狗的妻子卡特。经历过艳照门事情后的她,十年过去了却不断单着,走过这十年的低潮,日前在综艺节目《饭局的诱惑》更坦言已对爱情不期不待,自爆想结婚,称如今追求的是能结婚的对象太阳风的解释,而不是男朋友,但文娱圈中却无人敢娶。”2003年的时候,正值林俊杰出道10年,唱片公司在企划其新专辑时希望他能讲出不曾说过的内心秘密,林俊杰才决定自揭伤疤,坦言当年事情来得太突然,有太多话来不及说,到现在他还保存对方留下的那张照片太阳风的解释,“那起空难始终没查出原因,去年有电视播出,我还是忍不住看完了,仍对当年的意外难以释怀。

证据不久之后就来了!随着美苏两国太空竞赛如火如荼的进行,能够到达太空中新的区域的卫星被不断的设计和制造出来。1959年,在苏联用于探月的月球3号卫星数据中,苏联科学家们发现了持续的远离太阳的带电粒子流,但还无法侧准粒子流的速度。1961年,美国的探测者10号卫星断案的飞出了地球磁场能够控制的区域,发现了速度在300公里/秒的带电粒子流,给太阳风的发现写好了“引子”。1962年,水手2号持续104天的观测数据为太阳风的存在带来了“实锤”。水手2号探测到了远离太阳的高速带电粒子流,其速度在400到700公里/秒间变化,但从来没有中断过。太空不空,太空中有太阳风!

水手2号,帕克的“福星”(图片来源:https://en.wikipedia.org/wiki/Mariner_2)

此时,人们才想起了芝加哥大学中的“卧龙”帕克早就在几年之前就已经看透了这一切。随着卫星观测的不断深入,人们开始怀疑帕克是不是在梦中和上帝通过电话:行星际磁场在地球附近的径向分量和切向分量的比的确符合帕克提出的螺旋线结构理论,而行星际磁场极性(也就是符号、方向)的变化,也与帕克预言的一模一样。

以他之名,解他之谜

今年,帕克教授已是91岁高龄。1958年那篇多次被拒稿、发表后又遇冷的论文,已经被引用了1916次(2018年7月26日ADS数据库数据)。而对太阳风进行研究的人,已经从孤身一人的帕克,变成了全世界空间物理和空间天气领域里众多的科技工作者。笔者也有幸从事这方面的研究,所在的课题组开发改进了一系列复杂的三维磁流体力学太阳风模型,它能够在超级计算机中重现整个日冕-行星际空间中接近真实的太阳风结构。我们的模型启动时,依然会使用帕克那个简洁的太阳风模型生成计算的等离子体初始条件。在CPU和内存中的0101之间,帕克的智慧跨越时间和空间,闪耀着光辉。

八、学校自查专家意见 姓名 职称/职务 学科 领域 所在单位及联系方式 签名 教授动物科学 佛山科学技术学院 13690354994 教授微生物学 佛山科学技术学院 13923187235 副教授食品科学 佛山科学技术学院 18028165778 该项目按预定计划,如期实施,取得阶段性成果,在创新人才培养方面已产生积极作用。人们对台风的命名始于20世纪初,据说,首次给台风命名的是20世纪早期的一个澳大利亚预报员,他把热带气旋取名为他不喜欢的政治人物,借此,气象员就可以公开地戏称它.在西北太平洋,正式以人名为台风命名始于1945年,开始时只用女人名,以后据说因受到女权主义者的反对,从1979年开始,用一个男人名和一个女人名交替使用.直到1997年11月25日至12月1日,在香港举行的世界气象组织(简称wmo)台风委员会第30次会议决定,西北太平洋和南海的热带气旋采用具有亚洲风格的名字命名,并决定从2000年1月1日起开始使用新的命名方法.新的命名方法是事先制定的一个命名表,然后按顺序年复一年地循环重复使用.命名表共有140个名字,分别由wmo所属的亚太地区的柬埔寨、中国、朝鲜、 香港、日本、老挝、澳门、马来西亚、密克罗尼西亚、菲律宾、韩国、泰国、美国以及越南等14个成员国和地区提供.每个国家或地区提供10个名字.这140个名字分成1o组,每组的14个名字.按每个成员国英文名称的字母顺序依次排列.按顺序循环使用.即西北太平洋和南海热带气旋命名表.同时.保留原有热带气旋的编号.具体而言,每个名字不超过9个字母。据欧阳自远介绍,未来将对太阳进行3次探测,其中第一次将集中探测太阳的活动,第二次将探测经过太阳的南北极,以此探索太阳活动的机制。