最新研究發(fā)現(xiàn)，地球大氣層的最外層遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了月球軌道——幾乎是地球到月球距離的兩倍。根據(jù)歐洲航天局/美國(guó)國(guó)家航空航天局（ESA/NASA）太陽(yáng)和太陽(yáng)風(fēng)層天文衛(wèi)星（SOHO）的觀測(cè)結(jié)果，環(huán)繞地球的氣體層可達(dá)63萬(wàn)公里外，即地球直徑的50倍。
作為這份研究報(bào)告結(jié)果的第一作者，俄羅斯空間研究所的伊戈?duì)枴ぐ土艚穑↖gor Baliukin）表示：“月球從地球的大氣層中穿越。我們重新梳理了SOHO約20年前的觀測(cè)數(shù)據(jù)，才發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)?！?/p>
在地球的大氣層與外層空間融合的地方，有一片氫原子云，叫做地冕。太陽(yáng)和太陽(yáng)風(fēng)層天文衛(wèi)星上的SWAN儀器可以利用它的靈敏傳感器來(lái)追蹤氫的特征，并精確地探測(cè)到日冕的外圍有多遠(yuǎn)。
這些觀測(cè)只能在一年中特定的時(shí)間進(jìn)行，那時(shí)地球和它的地冕進(jìn)入了SWAN的視野。
對(duì)于外大氣層含有氫的行星，通?？梢栽陔x其大氣層表面更近的地方看到水蒸氣。地球、火星和金星都是如此。報(bào)告的共同作者兼SWAN前首席研究員貝爾托斯(Jean-Loup Bertaux)解釋稱：“在尋找太陽(yáng)系以外有潛在儲(chǔ)水能力的行星時(shí)，這一點(diǎn)尤其有幫助?！?/p>
▲地冕的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了月球的軌道
▲這張照片是1972年由阿波羅16號(hào)宇航員在月球上通過(guò)照相機(jī)拍攝的
1972年，“阿波羅16號(hào)”的宇航員在月球上放置了第一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡，它捕捉到了一幅令人回味的畫面：環(huán)繞地球的地冕在紫外線下發(fā)出明亮的光芒。
貝爾托斯認(rèn)為：“當(dāng)時(shí)，月球表面的宇航員并不知道他們實(shí)際上被淹沒(méi)在地冕中?！?/p>
氫云
太陽(yáng)通過(guò)一種叫做萊曼α（Lyman-alpha）的特殊波長(zhǎng)的紫外線與氫原子相互作用，這種原子既能吸收光又能射出光。但由于這種光被地球的大氣層吸收，所以人們只能從太空中觀察到它。
由于它的氫吸收特性，SWAN可以選擇性地測(cè)量來(lái)自地冕的萊曼α光，并將氫原子丟棄在更遠(yuǎn)的行星際空間。
新的研究表明，陽(yáng)光在地球迎光面（dayside）壓縮了地冕的氫原子，同時(shí)也在背陽(yáng)面產(chǎn)生了一個(gè)密度增強(qiáng)的區(qū)域。在離地球表面6萬(wàn)公里以上的空間，每立方厘米只有70個(gè)原子，而大氣層到月球距離的空間里，每立方厘米只有0.2個(gè)原子。
伊戈?duì)栔赋觯骸霸诘厍蛏衔覀儼阉凶稣婵?，所以這個(gè)額外的氫來(lái)源不足以促進(jìn)人類的太空探索。”
SWAN測(cè)量的地球大氣層最外層(地冕)氫原子的強(qiáng)度（或密度）。藍(lán)色表示低強(qiáng)度，紅色表示高強(qiáng)度。
好在這些粒子不會(huì)對(duì)未來(lái)載人飛行中的太空旅行者構(gòu)成任何威脅。
貝爾托斯指出，由于氫原子將陽(yáng)光散射到四面八方，地冕也會(huì)產(chǎn)生紫外線輻射，但與太陽(yáng)這一主要輻射源相比，繞月軌道上的宇航員受到的影響可以忽略不計(jì)。
但不利的一面在于，地球的地冕可能會(huì)對(duì)未來(lái)在月球附近進(jìn)行的天文觀測(cè)造成干擾。因此，利用太空望遠(yuǎn)鏡在紫外波段觀測(cè)天空以研究恒星和星系的化學(xué)組成時(shí)需要考慮到這一點(diǎn)。
歷史數(shù)據(jù)的價(jià)值
太陽(yáng)和太陽(yáng)風(fēng)層天文衛(wèi)星（SOHO）于1995年12月發(fā)射，20多年來(lái)一直在研究太陽(yáng)、從其核心深處到外日冕以及太陽(yáng)風(fēng)。該衛(wèi)星圍繞第一拉格朗日點(diǎn)(L1)運(yùn)行。
它所處的位置是一個(gè)很好的觀測(cè)點(diǎn)，可以從外部觀測(cè)到地冕層。SOHO的Swan儀器在1996年至1998年期間，曾三次拍攝到地球及其擴(kuò)展的大氣層。
貝爾托斯和伊戈?duì)栐诙砹_斯的研究小組決定從檔案中檢索這些數(shù)據(jù)以作進(jìn)一步分析。SOHO所觀測(cè)到的這些獨(dú)特的地冕景觀，為研究了解地球大氣層提供了新的視角。
歐洲航天局SOHO項(xiàng)目科學(xué)家伯恩哈德·弗萊克（Bernhard Fleck）指出，歷史存檔數(shù)據(jù)往往可以被用于新的科學(xué)研究，這一發(fā)現(xiàn)突顯了20多年前收集數(shù)據(jù)的價(jià)值以及SOHO的卓越表現(xiàn)。
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