美國國家航空暨太空總署 (NASA) 最近取得了一項突破,證實了全球範圍內存在一種弱電場,即雙極電場。他們稱這項發現與重力的發現一樣重要,並表示它將幫助我們了解地球大氣層的工作原理。它可以幫助我們了解我們的大氣層是如何演化的,並更好地了解其他行星的大氣層。
科學家相信它已經存在了 60 多年,但由於科學儀器的進步和 NASA 耐力任務的成功發射,他們直到最近才能夠測量它。
這電離層中形成雙極電場,距地表 60 至 300 公里(37.3 英里至 186.4 英里)之間。在大氣層的這一部分,太陽分解水等分子,產生帶正電的粒子(氧)和帶負電的粒子(氫)。然後,正離子被推出太空,而負離子則返回地球。術語“雙極性”?反映了這種雙向性質,這意味著它同時影響離子和電子。
科學家在試圖確定金星失去所有水的原因時首次發現了金星上的雙極電場,但地球卻沒有。他們在金星周圍發現了一個電荷約為 10 伏特的雙極電場,他們認為電場的強度足以在數百萬年內將金星上的所有水排出。
另一方面,地球的雙極場比金星的雙極場弱約 25 倍,而且它的小電荷並沒有迫使我們面對同樣的命運。然而,它負責提升我們的大氣層並幫助產生導致我們天氣模式的運動。
科學家在 60 多年前首次提出了雙極場的假設,但直到「耐力號」任務上的特殊設備的開發才最終證實了這一理論。火箭從北極附近發射,目的地離地面 477 英里。在這次飛行過程中,它測量了僅 0.55 伏特的輕微電壓差,這足以檢測到雙極電場的存在。