北京
在最近的一項研究中，NASA的科學家們利用全球尺度邊緣和圓盤觀測（GOLD）成像儀器，在地球電離層中發現了一些奇特的形狀，如X形和C形。這些發現不僅為我們提供了改進太空天氣預報和無線電通信的新途徑，而且還揭示了大氣層中未知的動態過程。
電離層中的等離子體帶
電離層位于地球大氣層中，高度范圍從48公里至965公里。在白天，太陽光照射使電離層帶電，形成了帶電粒子的等離子體帶。這些等離子體帶受到地球磁場的影響，形成了科學家們觀測到的波峰和氣泡。
以往的研究表明，在太陽風暴和大型火山噴發后，等離子體波峰可能會合并成X形。但新的數據顯示，即使在沒有這些極端事件的“安靜時期”，這些奇特的形狀也會自然形成，這表明可能有更多的局部因素在起作用。此外，這個奇怪的X形狀看起來很像人類的X染色體。
NASA觀測到的X形狀
神秘的C形氣泡
科學家們還發現了等離子體中的C形和反C形氣泡，這些氣泡的形成原因至今仍是一個謎。一種假設是，這些形狀可能是由地球上的風造成的，類似于風向影響樹木生長的方向。
C形和反向C形等離子體氣泡
然而，GOLD觀測到這些C形氣泡形成得非常近，有時相距不到634公里，這表明可能存在更多的局部因素，如風切變、龍卷風或其他現象。
目前，這些緊密排列的C形氣泡似乎相對罕見，GOLD也僅觀察到兩次。研究人員希望通過進一步研究，能夠弄清楚這些氣泡在電離層中形成的具體原因。
對通信和導航的影響
電離層中的等離子體對于無線電波的長距離傳播至關重要。這些新發現有助于我們更好地理解無線電和GPS系統的運行機制。電離層中觀察到的擾動可能會影響重要的通信和導航基礎設施。
這些不同形狀的氣泡如此近距離地出現，提醒我們大氣層的動態比我們預期的要復雜得多，它們背后的秘密還有待我們進一步探索。
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