已经成功地识别出太阳风暴在地球磁屏蔽中的声音

已经成功地识别出太阳风暴在地球磁屏蔽中的声音

作为伦敦玛丽皇后大学研究项目的一部分，学生们已经成功识别出太阳风暴在地磁屏蔽中的声音。这项由伦敦东南部埃尔瑟姆希尔学校12年级学生组成的研究结果已经在科学杂志《太空天气》上发表。该项目鼓励伦敦的学校参与大学研究，由此产生的研究提出了一种新颖的方法来进行科学研究，方法是让学生通过听数据来探索。

地球的磁屏蔽，保护我们免受来自太阳和更遥远来源的有害辐射，充满了超低频的交响乐。这些声音，或者叫声波，音调过低，我们听不到，但是玛丽女王学院的一名研究人员通过大幅加快回放速度，对其进行了卫星录音。这组学生辨认出了一系列在几天内音高下降的波浪。他们发现这一事件发生在日冕物质抛射或“太阳风暴”对地球空间环境造成巨大干扰之后。

研究表明，海浪有点像弹拨吉他弦的振动，吉他弦会形成一种独特的音符，但适用于地球磁场，而音调的变化是由于暴风雨后我们的空间环境的恢复过程。像这样的事件很少被讨论过，但是通过利用听觉数据的加速回放和人类耳朵惊人的能力，研究揭示了数据中存在的许多相似的模式，表明它们比以前认为的要普遍得多。

玛丽皇后大学物理与天文学学院的空间物理学家马丁·阿彻博士是该项目的学术带头人，他说:“这些发现可能会改变这一领域，让更多的公众成员能够通过倾听数据和发现科学家可能遗漏的东西来为研究做出贡献。”我们希望，随着我们生活在‘大数据’时代，这种情况会更加普遍。

埃尔瑟姆希尔学校的学生Isobel Currie参与了这个项目，他补充说:“听到我们发现的这个事件有多么重要，它将成为一篇适当的科学论文的基础，这真是令人惊讶。我们在研究中积累了很多经验，发展了很多技能，这些技能在我们上大学的时候会很有用，这让我们对当时的工作有了深刻的了解。这种对地球磁屏蔽的干扰会给我们的日常生活带来风险，因为它们会破坏电网、GPS甚至客运航空公司等技术。这些波是来自太阳风暴的能量在地球空间环境中传输的一种方式。

这项研究强调，目前的方法已经错过了一些重要的和相当普遍的波类，新的技术可能会有所帮助。阿彻博士说:“让数据发声是不常见的，通常只有研究人员自己使用。与这种更具探索性的方法不同，让公众参与研究，即所谓的“公民科学”(citizen science)，倾向于关注众包数据或分析。然而，这项研究表明，这种结合的方法可以产生有用的和意想不到的科学结果。

这些数据来自美国国家海洋和大气管理局运行的地球同步运行环境卫星。根据本文所展示的潜力，他们将公开所有可听数据集。研究人员现在正在寻找地球磁屏蔽的哪些干扰导致了这些音调下降的原因。这将有助于更好地了解发生了什么，并可能改善空间天气预报。