空间

一名俄罗斯宇航员拍摄了一段从太空看到的极光的视频，令数百万人惊讶。 这揭示了磁暴（或太阳风暴）的强度，这是至少二十年来记录到的最强烈的一次，发生在2026年1月中旬。 这一现象展现了从国际空间站（ISS）可见的非凡色彩，宇航员Sergey Kud-Sverchkov从那里捕捉到了这些画面。 在那里，从太空看到的极光展示了粉色、绿色、红色和黄色的色调，随着空间站在轨道上前进，这些色彩在天空中“舞动”。 从太空看极光，独特的视角 视频展示了极光在太空中如何围绕空间站展开其灯光秀。 “国际空间站的机组人员有一种漂浮在这一现象中的感觉，”Kud-Sverchkov在他的 Telegram 频道上写道。 随着ISS前进，极光开始缩小，使得不同国家的灯光逐渐可见，NASA 发布称。 这一视角提供了从轨道上看地球的特权视角。 颜色背后的科学 宇航员解释了观察到的现象的技术细节。根据Kud-Sverchkov的说法，绿色的光芒来自约100公里高的氧原子。 与此同时，红色的光芒则源自300到400公里的高度。 红色极光较为罕见，因为大气层的上层和较稀薄的部分需要更多的能量来产生发光。 但这次从太空记录的极光使得同时记录到这两种颜色成为可能。 专家指出，这次记录的磁暴被认为是至少二十年来最强烈的一次。 这种异常强度使得在通常不可见的世界各地都能看到色彩浓烈的极光。 极光是如何形成的 极光是在太阳发射的粒子与地球的磁场碰撞时形成的。 这些粒子被磁层拖向两极，并在途中与氧和氮原子碰撞，产生光芒。 太阳活动使得太阳不断发射这些粒子、耀斑和带电的太阳黑子。这种等离子体通过太阳风从太阳传播到地球。 在太阳风暴期间，由大量太阳粒子或日冕物质抛射（CME）形成的极光会强烈爆发。 极光涉及几个关键组成部分： 宇宙辐射：与地球大气层碰撞的带电粒子 磁层：将粒子拖向两极的磁场 氧和氮：被撞击时发光的大气原子 可变高度：不同颜色在不同高度产生 太阳风：将等离子体从太阳传送到地球

月球探测的扩展为科学研究开辟了前所未有的机会。然而，这也带来了直到最近仍被视为边缘的环境风险。因此，最近的一项研究引发了对太空任务气体造成的月球污染的警示。 超过一半的甲烷由航天器排放的废气释放，可能会在其表面扩散。此外，这种化合物能够在短时间内移动很长距离。因此，被认为是原始的区域将暴露在外。 这种情况特别令人担忧，因为月球土壤具有科学价值。因此，保护这些环境成为一项全球优先事项。月球不再只是一个目的地，而是一个需要保护的生态系统。 甲烷如何在月球表面移动 该分析发表在《地球物理研究杂志：行星》上，重点研究未来任务的推进器排放的甲烷。为此，使用了一个计算机模型来模拟成千上万的分子运动。这样，可以观察到它们在无大气环境中的行为。 由于月球缺乏阻止粒子的空气，分子可以自由移动。因此，在太阳辐射的推动下，它们可以不受阻碍地长距离移动。因此，它们可以在不到两个地球日的时间内从一个极点移动到另一个极点。 结果显示出在极地的逐渐积累。随着时间的推移，超过50%的甲烷将集中在这些区域。这个数据对于评估未来任务的环境影响至关重要。 永久阴影区域面临威胁 没有任何月球区域可以免受这种扩散的影响。即使是永久阴影区域也可能受到影响。这些区域被认为是太阳系的真正自然档案。 在这些区域中，古老的冰由彗星和小行星沉积。此外，这些冰可能保存着前生物分子。因此，它们的污染将改变关于生命起源的独特证据。 矛盾显而易见：不小心的探索可能抹去正在寻找的线索。因此，人类活动可能限制未来的研究。环境保护也必须在地球之外实施。 减少任务影响的建议 面对这种情况，出现了一些可能的缓解措施。其中之一是选择更冷的着陆区。这样可以减少甲烷的移动性。 另一种选择是监测气体如何沉积在表面冰层上。这样可以接触到保持在下面的完整材料。这将允许继续研究而不丢失有价值的信息。 此外，在航天器中加入测量仪器至关重要。这些设备将有助于验证模型并调整策略。负责任的探索需要规划和控制。 月球对地球的作用 月球在地球平衡中起着重要作用。它调节潮汐，稳定地轴并调节气候。多亏了它，地球保持了适合生命的条件。 此外，其表面保存了太阳系过去的记录。与地球不同，它没有被水或板块构造侵蚀。因此，它作为行星起源的地质记忆。 保护月球也意味着保护关于地球的知识。每一次不必要的改变都可能抹去数百万年的历史。保护月球环境最终就是保护我们自己的起源。

对十多年前收集的数据进行的详细重新分析表明，土星最大的卫星——泰坦，并没有在其冰冻表面下存在一个巨大的海洋，这与之前的建议不同。 相反，根据由NASA和华盛顿大学领导的一项研究，在其冰冻的外壳下可能存在冰层、泥泞的隧道和靠近岩石核心的融水袋。 研究及其主角 这项发表在《自然》杂志上的研究由NASA主导，华盛顿大学地球与空间科学助理教授Baptiste Journaux和其实验室的研究生Ula Jones参与合作。 Journaux是NASA即将于2028年发射的蜻蜓任务团队的一员。该研究中获得的数据将是指导此次任务的关键，该任务旨在最终回答泰坦内部是否存在液态水，并可能找到外星生命的证据。 卡西尼号与海洋假设的初步推测 在1997年至2017年间环绕土星的卡西尼号任务的数据使研究人员怀疑泰坦地下存在一个巨大的海洋。在其围绕土星的椭圆轨道上观察到的变形似乎与一个深海相符，该深海允许在行星的引力作用下弯曲地壳。 然而，当以全球海洋的模型来模拟这颗卫星时，结果与数据描述的物理特性不符。更详细的分析揭示了一个不同且更复杂的场景。 同步与粘度：发现的关键 新的研究引入了一个额外的分析层次：泰坦形状变化的同步。研究人员观察到，月球的变形发生在土星引力峰值之后约15小时。 这种延迟，类似于移动蜂蜜而不是水的努力，表明泰坦的内部比预期的粘度要大得多。能量耗散的量远远超过全球海洋场景中预期的。 “没有人预料到泰坦内部会有如此强的能量耗散。这是证明内部与先前分析推断的不同的确凿证据，”Flavio Petricca解释道，他是NASA喷气推进实验室的博士后研究员，也是该研究的主要作者。 雪泥和水袋的内部 提出的模型显示内部主要由厚重的雪泥组成，液态水比预期的要少。这种混合物解释了观察到的变形延迟，但仍然含有足够的水以允许泰坦在引力作用下变形。 Petricca通过测量卡西尼号在泰坦飞越期间的无线电波频率得出了这个结论，而Journaux则提供了在其华盛顿大学行星冷矿物物理实验室中模拟的极端压力下水和矿物的热力学数据。 对生命搜索的影响 尽管全球海洋的想法推动了在泰坦上寻找生命的努力，但新的发现可能会增加找到简单生物体的概率。分析表明，内部的淡水袋可能达到20°C的温度，营养物质集中在较小的体积中，这将有利于微生物的生长。 “与其说是像地球的开放海洋，我们可能看到的是更像海冰或北极含水层的东西，”Journaux解释道。 虽然不太可能在泥泞的通道中发现游动的鱼类，但泰坦上的生命可能类似于地球的极地生态系统，适应极端条件。 卡西尼号数据的重新分析重新定义了我们对泰坦的理解：其表面下没有全球海洋，而是一个由冰、雪泥和水袋组成的复杂内部。这个发现并没有排除生命的可能性，而是为其在极端环境中如何发展的新视角打开了大门。 计划于2028年的蜻蜓任务将是确认这些假设的关键，并使我们更接近于解答关于太阳系中最迷人的世界之一的最终答案。

天文望远镜XMM-Newton，由欧洲航天局 (ESA)发射，和XRISM，由日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA)发射，探测到来自一个超大质量黑洞的明亮爆炸。这一发现详细记录在《Astronomy & Astrophysics》杂志上。 这个巨大的天体，其质量相当于3000万个太阳，位于螺旋星系NGC 3783中，距离地球约1.3亿光年。 前所未见的现象 在短短几个小时内，黑洞产生了一种前所未有的天文现象：强大的风以60,000公里/秒的速度将物质抛向太空。 “我们从未观察到黑洞以如此快速产生风，”首席研究员古力义在ESA的一份声明中表示。“这是第一次，我们看到来自黑洞的快速X射线爆发立即引发了超快速风，这些风在一天内形成，”他补充道。 活跃星系核：现象的引擎 被识别的天体由位于NGC 3783中心的一个极其明亮的区域，即活跃星系核 (AGN)供能。AGN是发出强烈光和能量的区域，能够向宇宙产生强大的喷流和风。 “AGN是非常迷人和强烈的区域，是XMM-Newton和XRISM的关键目标，”共同作者马特奥·瓜因纳齐指出。 与太阳喷发相媲美的风 黑洞的风类似于太阳的日冕物质抛射，当我们的恒星将过热的物质流抛向太空时。 这一观察表明，超大质量黑洞有时可能像太阳一样运作，这使它们看起来“比想象中更不奇怪”。 “围绕这个黑洞的风似乎是在AGN复杂的磁场突然解开时产生的，类似于太阳喷发，但规模几乎难以想象，”瓜因纳齐解释道。 对星系演化的影响 共同作者卡米尔·迪亚兹强调，风暴AGN在其宿主星系的演化和新星的形成中起着关键作用。 “由于其巨大影响，了解更多关于AGN的磁性及其如何产生这样的风对于理解整个宇宙的星系历史至关重要，”她说。 发现背后的望远镜 XMM-Newton：探索“炽热和极端”宇宙超过25年，在高能现象研究中处于领先地位。 XRISM：于2023年发射，致力于回答关于物质和能量如何穿越宇宙的关键问题。 在NGC 3783黑洞中发现的超快速风标志着现代天文学的一个里程碑。这一现象的探测为理解AGN的磁场如何影响星系动力学和恒星形成打开了新的大门。 这一发现强化了像XMM-Newton和XRISM这样的太空望远镜的重要性，它们继续揭示宇宙中最极端的秘密，并使我们更接近于理解物质在极限条件下的行为。

哈勃太空望远镜发布了一个新的螺旋星系NGC 1792的图像，该星系位于天鸽座，距离地球超过5000万光年。 这张由欧洲航天局 (ESA)发布的照片因其剧烈的恒星形成爆发和不寻常的光辉臂而令科学界着迷，这些现象是由与附近星系的引力相互作用推动的。 恒星形成的红色光辉 NGC 1792某些区域主导的红色对应于氢-α发射的密集分子氢云。这些明亮的闪光标志着新星诞生的地方：其紫外辐射电离周围的气体，产生特有的红色光辉。 ESA解释说，这一现象使得能够识别星系中最活跃的区域，在这些区域，气体迅速转化为年轻而巨大的恒星。 恒星爆发的星系 天体物理学专家将NGC 1792分类为恒星形成爆发星系，因为其活跃区域数量众多，产生的光度超过其总质量的预期。 其核心的亮度和其螺旋臂的絮状和混乱外观加强了这一分类。哈勃的新图像，结合2025年捕获的数据，拓宽了对这一星系特征的强烈天体物理活动的视野。 NGC 1808的影响 NGC 1792与更大的星系NGC 1808的接近在其行为中起到了决定性作用。两者之间强烈的引力相互作用正在改变NGC 1792的气体储备，引发加速的恒星形成过程。 这一现象集中在受到最大引力拉动的一侧，密集的气体在此崩溃形成恒星团和新星。这种相互作用也扭曲了外围的气体和尘埃，形成一个混乱而吸引人的星系，吸引研究星系演化的团队。 一张前所未见的图像显示了剧烈的恒星形成爆发和混乱的臂。 天文学家的自然实验室 对于天文学家来说，NGC 1792是一个非凡的自然实验室。超新星的存在、气体的混乱运动和恒星团的激荡在这个星系中共存，使得研究成为可能： 恒星的诞生和发展。 恒星生命周期。 在大规模星系形成过程中产生的条件。 对星系演化的意义 NGC 1792的螺旋臂，由氢-α发射的光辉识别，呈现出与爆发性和不规则的恒星形成相关的碎片结构。这些区域以年轻而巨大的恒星为主，其诞生增强了哈勃捕获的红色光辉。 NGC 1792的地球空间观测有助于制定关于强烈引力相互作用的后果及其对活跃螺旋星系内部动态影响的模型。 哈勃的角色与国际合作 天体物理学界重视先进仪器和国际合作在获得像NGC 1792这样的图像中的作用。哈勃望远镜是NASA和ESA合作的成果，继续提供对深空宇宙和产生观察到的多样星系结构过程的理解至关重要的记录。 哈勃发布的NGC 1792的新图像提供了一个详细的活跃螺旋星系的肖像，以剧烈的恒星爆发和混乱的臂为标志。它与NGC 1808的相互作用使这个星系成为研究星系形成和演化机制的理想场所。