Source: Slashdot
科学家终于探测到并测量了环绕地球的弱电场“ambipolar field”，这个电场在60多年前首次被理论化。NASA戈达德航天飞行中心的天文学家Glyn Collinson表示：“任何拥有大气的行星都应该有ambipolar field。现在我们终于测量到了它，我们可以开始了解它是如何影响我们的地球以及其他行星的。据ScienceAlert报道：ambipolar field的工作原理预计如下：从大约250公里（155英里）的高度开始，即在称为电离层的大气层中，极紫外线和太阳辐射离子化大气中的原子，将带有负电荷的电子分离出来，将原子转变为带正电荷的离子。较轻的电子将会试图飞向太空，而较重的离子将会试图沉向地面。
但等离子环境将试图保持电荷中性，这会导致在电子和离子之间出现一个电场以将它们连在一起。这就是所谓的ambipolar field，因为它在两个方向上起作用，离子提供向下的牵引力，而电子提供向上的牵引力。其结果是大气被膨胀；增加的高度允许一些离子逃逸进入太空，这就是我们在极光中看到的情况。这个ambipolar field应该非常微弱，这就是为什么Collinson及其团队设计了用于探测它的仪器。
携带这一实验的“Endurance”任务于2022年5月发射，飞行至768.03公里（477.23英里）的高度，然后随着其宝贵的、艰难获得的数据返回地球。而它成功了。它测量到了仅为0.55伏特的电位变化--但这就足够了。Collinson表示：“半伏特几乎什么都不是--它的强度只有一块手表电池那么大。
但这恰好足以解释极光风。这种充电量足以以10.6倍重力的力量牵引氢离子，以超音速速度将它们发射到太空，从地球极地测量到的速度。比氢离子重的氧离子也会被推得更高，使得在高空处的电离层密度比没有ambipolar field时增加271％。这些发现已经发表在《自然》期刊上。
探测地球周围的电场可能会带来更深入对宇宙的探索，我们的世界就像隐藏着无数谜团等待我们去解开。
