本报讯（记者杨保国）近日，中国科技大学地球和空间科学学院、中科院近地空间环境重点实验室教授汪毓明领导的日地物理研究组，通过与在美科学家合作，首次发现日冕物质抛射之间的碰撞可能是超弹性碰撞。相关研究成果日前在线发表于《自然—物理》。
太阳大气的日冕层会向行星际空间抛射巨大的等离子体团，这一现象被称为日冕物质抛射，是太阳大气中最剧烈的爆发现象之一。被抛射的等离子体团速度可高达数千公里每秒，携带相当于数亿颗大型原子弹同时爆炸产生的能量，是灾害性空间天气事件最重要的驱动源。
在太阳活动峰年期间，平均每天有4～5次日冕物质抛射，它们在行星际空间传播过程中相互追赶、碰撞。通常情况下，固体之间的碰撞处于完全弹性和完全非弹性之间，碰撞之后，系统的总动能保持不变或减少。而对于液体和气体，它们之间的碰撞则是扩散和相互渗透的过程。日冕物质抛射是气体状态，由带电粒子组成，并携带磁场，它们之间的碰撞是否跟普通气体一样？
在国家基金委重点项目、科技部“973”项目、中科院重点部署项目的支持下，中国科大副教授申成龙和教授汪毓明等人通过对美国国家航空航天局的日地关系观测卫星（STEREO）观测到的一次日冕物质抛射碰撞事件进行细致分析，发现日冕物质抛射之间的碰撞类似于弹性球之间的碰撞，在碰撞过程中，它们的方向和速度发生了明显的改变。而令人惊奇的是，碰撞之后系统总动能增加了7%，碰撞过程的弹性系数达到5.4，明显高于完全弹性碰撞的系数1。该研究表明，通过碰撞挤压，日冕物质抛射内部的热能和磁能会被进一步激发并转换成动能。
该研究首次发现了日冕物质抛射之间的超弹性碰撞现象，对磁化等离子体团的碰撞过程、日冕物质抛射的动力学研究，以及对建立更为准确的空间天气预报模式具有重要意义。
《中国科学报》 (2012-10-12 A1 要闻)
