地球上层大气中的一氧化氮和二氧化碳的红外排放与入射的太阳辐射密切相关


地球上层大气中的一氧化氮和二氧化碳的红外排放与入射的太阳辐射密切相关


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导语:地球上层大气中的一氧化氮和二氧化碳的红外排放与入射的太阳辐射密切相关作者:回首编辑:回首
太阳每 11 年经历一次磁变转 , 当天体翻转其磁极时:北变南 , 南变北 。 太阳目前处于从零九年 6 月开始的第 24 个太阳周期 。 没有一个周期是相同的:长度可以从 9 年到近 14 年不等 , 太阳活动的程度也会波动 。 在每个太阳周期内 , 太阳黑子和耀斑的频率都会随着恒星周围磁场的变化而起伏 。
热层是地球大气层的外层之一 , 对太阳活动的变化特别敏感 。 热层在我们头顶上方约 100 公里(62 英里)处形成 , 并在上方延伸数百公里 。 它吸收了来自太阳的大部分 X 射线和紫外线辐射 。

在太阳活动高峰期 , 来自太阳的 X 射线和紫外线辐射会增加 , 而热层会膨胀 , 因为它会吸收来自太阳的能量增加 。 随着太阳接近太阳极小期 , 随着 X 射线和紫外线辐射强度的降低 , 热层会冷却和收缩 。 由于国际空间站和许多卫星通过这一层运行 , 热层边界和密度的变化会影响它们的运行和轨道的维护 。

太阳极小期附近的冷却是自然的 , 并且是热层特有的 。 冷却的热层不会影响对流层 , 即最靠近地球表面的大气层 , 人们居住的地方 。 由于这个太阳周期 , 我们在地面上经历的温度并没有变冷 。 宇航局和其他气候研究人员继续看到对流层变暖的趋势 。 这两种影响是持续的 , 但不相关 。

一氧化氮和二氧化碳在冷却热层方面发挥着重要作用 。 这些分子能够以红外波长辐射能量 , 从而缓和能量输入到热层的影响 。 特别是 , 一氧化氮充当恒温器 , 与二氧化碳一起 , 可以显着影响大气温度 , 尤其是在地磁暴期间热层受到干扰的时期 。

【地球上层大气中的一氧化氮和二氧化碳的红外排放与入射的太阳辐射密切相关】在二零零二年发射的航空局热层、电离层、中间层能量和动力学卫星上使用宽带发射辐射测量仪器探测大气 , 从那时起一直在观察这些分子的红外辐射 。

这里是姆林查克等人 。 查看了过去 16 年的数据 , 以量化在过去两个太阳周期中从热层排出的一氧化氮和二氧化碳的能量 。 该期间涵盖 SC 23 的大部分时间和 SC 24 迄今为止的所有时间 。

作者发现 , 两个分子在 SC 24 期间发射的红外功率远低于 SC 23 期间的发射 。 事实上 , 一氧化氮和二氧化碳的辐射能量分别仅为平均值的 50% 和 73%可追溯到 1954 年的五个先前周期的排放 。 低辐射率可能与SC 24 的相对弱点有关 。 为了与过去五个周期内热层内释放的平均红外辐射相等 , 当前的太阳周期将需要额外的 1690 天 。 按照这个预计的长度 , 这将使当前周期比其前一个周期长一整年 , 并且是历史记录中最长的周期之一 。

该研究提供了有关 100 公里以上地球高层大气热状态的深刻信息 。 太阳对热层的影响是一个不断发展的研究课题 , 这项研究为未来的工作提供了重要的定量背景 。

作者:回首     原创文章   禁止抄袭   感谢观看

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