NASA距地62000英里聽到怪聲，隨後明白真相

在頭頂上方數英里又數英里之處，大氣層中有一個區域，它保護地球免受可能對地球生命有害的太空能量的影響。如果這個被稱爲“磁層”的區域不存在，大氣層就會被熾熱的太陽風侵蝕，或者遭受宇宙射線或太陽持續噴射出的帶電粒子羣的衝擊。這個磁場有兩個環形帶區，它像一個守門員一樣，將帶電粒子捕獲在其內部。但是，雖然深空寂靜無聲，這個區域現在卻持續發出一種類似鳥鳴的嗡嗡聲。

在中國北京航空航天大學的劉成明及其同事發表在《自然》雜誌上的一項新研究中，他們報告說，這些“啁啾”聲源自等離子磁場中一些呼嘯而過的最致命的電子。研究人員以前也觀察到過類似的聲音，但這次這種聲音似乎是從更遠的距離迴盪而來。據美聯社(AP)報道，他們的分析表明，這些尖銳的音符來自距離地球約62137英里（100000千米）的地方。他們把這些高音調的鳥鳴聲稱作“合聲波”，其頻率在人類聽覺範圍內脈動。

美國國家航空航天局（NASA） · 地球大氣層內的合唱無線電波

合聲波，也被稱爲“哨聲模合聲波”，是持續僅零點幾秒的小能量爆發，會產生一種類似鳥鳴的不尋常“啁啾”聲。英國南極調查局的一位空間氣象專家理查德·霍恩（Richard Horne）告訴《科學美國人》：“它們聽起來很像黎明時的鳥鳴聲。這就是它們名字的由來。”此前，科學家們認爲這些波只能在偶極磁場中形成，就像地球周圍的磁場那樣。在土星和木星上也觀測到了這種波。

研究人員還將這種鳥類合唱歸因於在磁層中懸浮且能夠以極高速度加速的“殺手電子”。愛荷華大學的空間物理學家艾莉森·傑恩斯（Allison Jaynes）沒有參與這項研究，他對《科學美國人》表示：“如果你將電子加速到非常高的能量，對於載人航天飛行和航天器裝備來說，你就會想要知道磁層中有多少這種殺手電子——合唱波對於瞭解這一點非常重要。”

“它們是太空中最強且最重要的波之一，”劉（音譯）解釋道。傑恩斯指出：“這引發了很多關於該區域可能存在的物理現象的新問題。”這種宇宙中的啁啾現象是由美國國家航空航天局（NASA）的磁層多尺度（MMS）任務探測到的。該任務於2015年啓動，利用四顆衛星來追蹤地球和太陽磁場的運動。然而，這種聲音的來源的確切位置對該團隊來說仍然是個謎。

“這可能正在發生在宇宙中任何有磁場的地方，而磁場幾乎無處不在，”西南研究院（Southwest Research Institute）的詹姆斯·伯奇（James Burch）對《科學美國人》（Scientific American）說道，他是磁層多尺度任務（MMS mission）的首席研究員，也是這項研究的共同作者。由於這種宇宙啁啾聲的來源位置仍然未知，科學家們渴望深入研究這個謎團，並就這種聲音在遙遠太空中究竟是如何形成的提出新的問題。“這非常迷人的，非常令人信服的，”傑恩斯（Jaynes）強調並補充說，“我們絕對需要找到更多此類事件。”