壯麗的行星之尾

■ 吳雨霖

哈雷彗星的彗核是由冰和固體物質組成的，當它飛近太陽時，受到強烈陽光的照射，冰被升華，噴出氣體和塵埃，便形成了彗星之尾。

通過宇宙空間探測器直接觀察得知，太陽系九大行星中，與彗尾最相似的是金星之尾。金星和彗星一樣，它本身沒有固有磁場，但它也受到來自太陽風磁場磁力線的包圍。金星大氣部分受到太陽紫外線的電離作用，也形成了電離氣體和電離層。這層電離層對太陽風及其磁力線來說起著一種阻礙作用，因而使磁力線發生變形。

金星的半徑是6052千米，它本身有大氣包圍。金星之尾與彗尾構造相似，金尾內部也是等離子區，外側是減速了的太陽風等離子區。金星向陽面的等離子區因受到太陽風的勁吹，被壓縮到500千米。

太陽系的行星多數有磁場，太陽風和行星磁場相互作用，構成尾形的典型代表就是水星。水星沒有大氣，它的直徑與月球直徑大致相同。在水星上，延伸的磁力線與太陽和水星間的連線平行，被拉長的磁力線一直延伸到水星磁圈的尾部。太陽風包圍著水星的磁力線，這種情況與金星大體相同。

木星磁圈的尾部一直延伸到土星的軌道，相當于太陽與地球間距離的5倍多，呈臘腸狀。就目前所知，木星磁圈尾部可能是太陽系中最大的構造物。

木星的臘腸狀尾巴，高低不平，波浪起伏。其高處表示太陽風的壓力較低，其低處表示太陽風的壓力較高。這說明太陽風作用于木星尾部的強度是時刻變化著的。

觀測最豐富的就是地球之尾。地球的尾巴略呈圓筒形，直徑為382 200千米。地球之尾長度為1274萬千米以上，大約有地球半徑那么長。地球尾巴的內部是等離子波，也叫等離子帶。當等離子帶延伸至637 300千米時，由于受到太陽風從二側的夾擊，出現一個蜂腰部，這一蜂腰部叫做X形磁中性線。

地球之尾內部的等離子波在長度637 300千米以內，沿著磁力線做射束狀流動。在距離地球637 300千米處，每隔幾分鐘到半小時就變化一次，一天變化數次，變化的形態有四種。伴隨著這種不斷變化，還產生出極光那樣的光輝，使地球之尾顯得多姿多彩。