
ดวงจันทร์และพื้นผิวดาวเคราะห์
ดาวพุธ ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดรับลมสุริยะเต็มที่และเนื่องจากบรรยากาศของมันเป็นร่องรอยและชั่วคราวพื้นผิวของมันจึงถูกอาบ ในการฉายรังสี
ดาวพุธมีสนามแม่เหล็กภายในดังนั้นภายใต้สภาวะลมสุริยะปกติลมสุริยะจะไม่สามารถทะลุผ่านแมกนีโตสเฟียร์ของมันได้และอนุภาคจะไปถึงพื้นผิวในบริเวณปากแตรเท่านั้น อย่างไรก็ตามในระหว่างการดีดออกของมวลโคโรนาแม่เหล็กอาจถูกกดลงบนพื้นผิวของดาวเคราะห์และภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ลมสุริยะอาจทำปฏิกิริยากับพื้นผิวดาวเคราะห์ได้อย่างอิสระ
ดวงจันทร์ ของโลกไม่มีบรรยากาศหรือสนามแม่เหล็ก ภายใน ดังนั้นพื้นผิวของมันจึงถูกถล่มด้วยลมสุริยะเต็มรูปแบบ ภารกิจโครงการอพอลโล ใช้เครื่องสะสมอลูมิเนียมแบบพาสซีฟเพื่อพยายามเก็บตัวอย่างลมสุริยะและดินบนดวงจันทร์ที่ส่งคืนเพื่อการศึกษายืนยันว่าดวงจันทร์ Regolith อุดมไปด้วยนิวเคลียสของอะตอมที่สะสมจากลมสุริยะ . องค์ประกอบเหล่านี้อาจพิสูจน์ทรัพยากรที่มีประโยชน์สำหรับอาณานิคมบนดวงจันทร์
ข้อ จำกัด ด้านนอก
อินโฟกราฟิกที่แสดงพื้นที่ด้านนอกของเฮลิโอสเฟียร์โดยอาศัยผลจากยานอวกาศโวเอเจอร์
ลมสุริยะ “พัดฟอง” ใน ตัวกลางระหว่างดวงดาว (ไฮโดรเจนและก๊าซฮีเลียมที่หายากซึ่งแทรกซึมเข้าไปในกาแลคซี) จุดที่ความแรงของลมสุริยะไม่มากพอที่จะดันตัวกลางระหว่างดวงดาวกลับไปได้อีกต่อไปเรียกว่า heliopause และมักถูกพิจารณาว่าเป็นพรมแดนด้านนอกของระบบสุริยะ ไม่ทราบระยะทางไปยัง Heliopause อย่างแม่นยำและอาจขึ้นอยู่กับความเร็วปัจจุบันของลมสุริยะและความหนาแน่นของตัวกลางระหว่างดวงดาว แต่อยู่ไกลนอกวงโคจรของ ดาวพลูโต นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะได้รับมุมมองเกี่ยวกับโรคเฮลิโอสเฟียร์จากข้อมูลที่ได้มาจากภารกิจ Interstellar Boundary Explorer (IBEX) ซึ่งเปิดตัวในเดือนตุลาคม 2551
จุดสิ้นสุดของเฮลิโอสเฟียร์ถูกระบุว่าเป็นหนึ่งในวิธี การกำหนดขอบเขตของระบบสุริยะพร้อมกับ แถบไคเปอร์ และสุดท้ายรัศมีที่อิทธิพลโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์จับคู่กับดาวดวงอื่น ขอบเขตสูงสุดของอิทธิพลนั้นอยู่ระหว่าง 50,000 AU ถึง 2 ปีแสงเมื่อเทียบกับขอบของเฮลิโอสเฟียร์ (ขอบด้านนอกของเฮลิโอสเฟียร์) ซึ่งยานอวกาศโวเอเจอร์ 1 ตรวจพบว่าสิ้นสุดประมาณ 120 AU
ยานอวกาศ โวเอเจอร์ 2 ข้ามแรงกระแทกมากกว่าห้าครั้งระหว่างวันที่ 30 สิงหาคมถึง 10 ธันวาคม 2550 ยานวอยเอเจอร์ 2 ข้ามช็อตไปประมาณ Tm ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น กว่าระยะ 13.5 Tm ที่ Voyager 1 มาถึงจุดสิ้นสุด ยานอวกาศเคลื่อนตัวออกไปด้านนอกผ่านช็อตการยุติลงใน heliosheath และต่อไปยัง สื่อระหว่างดวงดาว .
เหตุการณ์สำคัญ
ตั้งแต่วันที่ 10 พฤษภาคมถึง 12 พฤษภาคม 1999, Advanced Composition Explorer ของ NASA ยานอวกาศ (ACE) และ WIND พบว่าความหนาแน่นของลมสุริยะลดลง 98% สิ่งนี้ทำให้อิเล็กตรอนที่มีพลังจากดวงอาทิตย์ไหลมายังโลกในลำแสงแคบ ๆ ที่เรียกว่า “strahl ” ซึ่งทำให้เกิดเหตุการณ์ “ฝนขั้ว” ที่ผิดปกติอย่างมากซึ่งมี ออโรร่า ที่มองเห็นได้ปรากฏอยู่เหนือ ขั้วโลกเหนือ. นอกจากนี้สนามแม่เหล็กของโลกยังเพิ่มขึ้นอยู่ระหว่าง 5 ถึง 6 เท่าของขนาดปกติ
เมื่อวันที่ 13 ธันวาคม 2010 ยานวอยเอเจอร์ 1 ระบุว่าความเร็วของลมสุริยะที่ตำแหน่ง 10.8 พันล้าน ไมล์ (17.4 พันล้านกิโลเมตร) จากโลกช้าลงจนเป็นศูนย์ “เรามาถึงจุดที่ลมจากดวงอาทิตย์ซึ่งจนถึงขณะนี้มีการเคลื่อนที่ออกไปด้านนอกตลอดเวลาไม่ได้เคลื่อนที่ออกไปด้านนอกอีกต่อไปมันเป็นเพียงการเคลื่อนที่ไปด้านข้างเพื่อที่จะไปสิ้นสุดที่หางของเฮลิโอสเฟียร์ซึ่ง เป็นวัตถุที่มีรูปร่างคล้ายดาวหาง “Edward Stone นักวิทยาศาสตร์โครงการ Voyager กล่าว
ในกรณีที่ลมสุริยะตัดกับดาวเคราะห์ที่มีสนามแม่เหล็ก ที่พัฒนามาอย่างดี (เช่นโลกดาวพฤหัสบดีหรือดาวเสาร์) อนุภาคจะหักเหโดย แรงลอเรนซ์ ภูมิภาคนี้เรียกว่า แมกนีโตสเฟียร์ ทำให้อนุภาคเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ ดาวเคราะห์มากกว่าที่จะถล่มชั้นบรรยากาศหรือพื้นผิว แมกนีโตสเฟียร์มีรูปร่างคล้ายกับ ซีกโลก ทางด้านที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์จากนั้นจะดึงออกมาในลักษณะตื่นยาวในด้านตรงข้าม ขอบเขตของพื้นที่นี้เรียกว่า magnetopause และอนุภาคบางส่วนสามารถทะลุผ่านแมกนีโตสเฟียร์ผ่านบริเวณนี้ได้โดยการเชื่อมต่อใหม่บางส่วนของเส้นสนามแม่เหล็ก
ส่วนเที่ยงเที่ยงของสนามแม่เหล็ก
ลมสุริยะเป็นตัวกำหนดรูปร่างโดยรวมของสนามแม่เหล็กโลก ความผันผวนของความเร็วความหนาแน่นทิศทางและ สนามแม่เหล็กที่กักขัง ส่งผลกระทบอย่างมากต่อสภาพแวดล้อมอวกาศในพื้นที่ของโลก ตัวอย่างเช่นระดับของรังสีไอออไนซ์และสัญญาณรบกวนจากคลื่นวิทยุอาจแตกต่างกันไปตามปัจจัยหลายร้อยถึงหลายพัน และรูปร่างและตำแหน่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและคลื่นช็อก ต้นน้ำของมันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามรัศมีโลกหลาย ๆ ดวงโดยแสดงดาวเทียม geosynchronous กับลมสุริยะโดยตรง ปรากฏการณ์เหล่านี้เรียกรวมกันว่า สภาพอากาศในอวกาศ .
จากภารกิจ European Space Agency คลัสเตอร์ การศึกษาใหม่ได้เกิดขึ้นซึ่งเสนอว่าง่ายกว่าสำหรับแสงอาทิตย์ ลมที่จะแทรกซึมเข้าไปในสนามแม่เหล็กกว่าที่เคยเชื่อกัน นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งสังเกตเห็นการมีอยู่ของคลื่นบางอย่างในลมสุริยะที่ไม่คาดคิด การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าคลื่นเหล่านี้ทำให้อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเข้ามาของลมสุริยะสามารถทำลายสนามแม่เหล็กได้ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าฟองแม่เหล็กก่อตัวเป็นตัวกรองมากกว่าสิ่งกีดขวางแบบต่อเนื่อง การค้นพบครั้งล่าสุดนี้เกิดขึ้นจากการจัดเรียงที่โดดเด่นของยานอวกาศคลัสเตอร์สี่ลำที่เหมือนกันซึ่งบินในรูปแบบที่มีการควบคุมผ่านพื้นที่ใกล้โลก ในขณะที่พวกมันกวาดจากสนามแม่เหล็กไปยังอวกาศระหว่างดาวเคราะห์และย้อนกลับมาอีกครั้งกองเรือจะให้ข้อมูลเชิงลึกที่ยอดเยี่ยมสามมิติเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่เชื่อมต่อดวงอาทิตย์กับโลก
การวิจัยระบุความแปรปรวนในการก่อตัวของสนามแม่เหล็กระหว่างดาวเคราะห์ (IMF) โดยส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจาก ความไม่เสถียรของเคลวิน – เฮล์มโฮลทซ์ (ซึ่งเกิดขึ้นที่ส่วนต่อประสานของของเหลวสองชนิด) เป็น เป็นผลมาจากความแตกต่างของความหนาและลักษณะอื่น ๆ ของชั้นขอบเขต ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่านี่เป็นครั้งแรกที่การปรากฏตัวของคลื่นเคลวิน – เฮล์มโฮลทซ์ในช่วงแมกนีโตโพรเซสถูกแสดงที่แนวละติจูดสูงในตอนเช้าของ IMF คลื่นเหล่านี้กำลังปรากฏให้เห็นในสถานที่ที่ไม่คาดฝันภายใต้สภาวะลมสุริยะซึ่งเมื่อก่อนเชื่อว่าไม่เป็นที่ต้องการสำหรับคนรุ่นนี้ การค้นพบเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กของโลกสามารถทะลุผ่านอนุภาคสุริยะได้อย่างไรภายใต้สถานการณ์เฉพาะของ IMF การค้นพบนี้ยังเกี่ยวข้องกับการศึกษาความก้าวหน้าของสนามแม่เหล็กรอบตัวดาวเคราะห์อื่น ๆ การศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าคลื่นเคลวิน – เฮล์มโฮลทซ์เป็นเครื่องมือที่ใช้กันทั่วไปและอาจคงที่สำหรับการเข้าลมสุริยะสู่สนามแม่เหล็กบนบกภายใต้แนวทางต่างๆของ IMF
บรรยากาศ
ลมสุริยะมีผลต่อ รังสีคอสมิกอื่น ๆ ที่เข้ามา ซึ่งมีปฏิกิริยากับชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ ยิ่งไปกว่านั้นดาวเคราะห์ที่มีแมกนีโตสเฟียร์ที่อ่อนแอหรือไม่มีอยู่จริงอาจถูกลมสุริยะพัดเข้ามาในชั้นบรรยากาศ
ดาวศุกร์ ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่ใกล้ที่สุดและใกล้เคียงกับโลกมากที่สุดมีบรรยากาศหนาแน่นกว่า 100 เท่าโดยมีสนามแม่เหล็กทางภูมิศาสตร์น้อยหรือไม่มีเลย ยานสำรวจอวกาศค้นพบหางคล้ายดาวหางที่ยื่นออกไปสู่วงโคจรของโลก
โลกส่วนใหญ่ได้รับการปกป้องจากลมสุริยะโดย สนามแม่เหล็ก ซึ่งเบี่ยงเบนอนุภาคส่วนใหญ่ที่มีประจุไฟฟ้า อย่างไรก็ตามอนุภาคที่มีประจุบางส่วนติดอยู่ในแถบรังสี แวนอัลเลน อนุภาคจำนวนน้อยกว่าจากลมสุริยะสามารถเดินทางได้ราวกับอยู่บนสายส่งพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าไปยังบรรยากาศชั้นบนของโลกและ ไอโอโนสเฟียร์ ในโซนออโรราล ครั้งเดียวที่ลมสุริยะสามารถสังเกตได้บนโลกคือเมื่อมีความแรงมากพอที่จะสร้างปรากฏการณ์เช่น ออโรร่า และ พายุธรณีแม่เหล็ก ออโรราที่สว่างไสวให้ความร้อนอย่างรุนแรงในชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ทำให้พลาสมาของมันขยายตัวไปสู่แมกนีโตสเฟียร์เพิ่มขนาดของพลาสมา ธรณีภาค และฉีดสสารในชั้นบรรยากาศเข้าไปในลมสุริยะ พายุแม่เหล็กไฟฟ้า เกิดขึ้นเมื่อความดันของพลาสม่าที่อยู่ภายในสนามแม่เหล็กมีขนาดใหญ่พอที่จะพองตัวและทำให้สนามแม่เหล็กโลกบิดเบี้ยว
แม้ว่า ดาวอังคาร จะมีขนาดใหญ่กว่าดาวพุธและอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ถึง 4 เท่า แต่ก็มีความคิดว่าลมสุริยะได้พัดพาชั้นบรรยากาศเดิมออกไปถึงหนึ่งในสามของชั้นบรรยากาศโดยเหลือชั้น 1 / หนาแน่นเป็นอันดับที่ 100 ของโลก เชื่อกันว่ากลไกในการลอกชั้นบรรยากาศนี้คือก๊าซที่ติดอยู่ในฟองอากาศของสนามแม่เหล็กซึ่งถูกลมสุริยะพัดออกไป ในปี 2015 ภารกิจ NASA Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN ) ได้วัดอัตราการหลุดลอกของชั้นบรรยากาศที่เกิดจากสนามแม่เหล็กที่พัดพาโดยลมสุริยะขณะที่มันไหลผ่านดาวอังคารซึ่งทำให้เกิดสนามไฟฟ้ามากพอ ๆ กังหันบนโลกสามารถใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า สนามไฟฟ้านี้จะเร่งอะตอมของก๊าซที่มีประจุไฟฟ้าซึ่งเรียกว่าไอออนในบรรยากาศชั้นบนของดาวอังคารและยิงพวกมันขึ้นสู่อวกาศ ภารกิจ MAVEN วัดอัตราการลอกชั้นบรรยากาศที่ประมาณ 100 กรัม (≈1 / 4 ปอนด์) ต่อวินาที

