NASA帕克太阳探测器发现隐藏屏障，揭示太阳神秘高温成因

这项新研究利用了NASA帕克太阳探测器的数据，该探测器已成为最接近太阳的航天器，直接飞越太阳大气层。这种前所未有的近距离使研究人员首次得以直接探索这一极端环境，为解开这些谜团提供了关键数据。

论文提出了有力证据，表明"螺旋度屏障"处于活跃状态并深刻改变了湍流耗散的本质。这一先前仅存在于理论中的效应，在小尺度上形成了能量湍流级联的屏障，从根本上改变了涨落耗散的方式，进而改变了等离子体的加热机制。

该研究第一作者、伦敦玛丽女王大学博士生杰克·麦金泰尔表示："这一发现令人振奋，通过确认'螺旋度屏障'的存在，我们能够解释太阳风中先前无法解释的特性，包括其质子温度通常高于电子温度的现象。这项对湍流耗散机制的认识突破，可能对天体物理学其他系统研究产生重要影响。"

研究团队还确定了该屏障形成的特定条件。他们发现当磁场强度相对于等离子体压力足够大时，螺旋度屏障会完全形成；且构成湍流的反向传播等离子体波之间不平衡性越大，该屏障效应越显著。关键在于，帕克探测器当前探测的近太阳区域太阳风频繁满足这些条件，意味着该效应应具有普遍性。

伦敦玛丽女王大学空间等离子体物理高级讲师、麦金泰尔的导师克里斯托弗·陈博士补充道："本论文的重要意义在于为螺旋度屏障的存在提供了确凿证据，解答了日冕加热和太阳风加速方面若干长期悬而未决的问题，例如太阳大气中观测到的温度特征，以及不同太阳风流的变异性。这使我们能更好地理解湍流耗散的基本物理原理、小尺度物理过程与日球层整体特性之间的联系，从而改进空间天气预报。"

该发现的科学意义超越了太阳研究范畴，因为宇宙中许多高温稀薄的天体物理等离子体同样属于无碰撞体系。理解这些环境中能量如何耗散为热量，对天体物理学具有广泛影响。太阳风中螺旋度屏障的直接观测，为研究这些复杂过程提供了独特的天然实验室。