北京時間8月12日消息，從太陽系邊緣往裡數，我們的地球是第六顆行星，這意味着我們離這個寒冷而荒蕪的邊緣一點也不近。不過，這些年，我們人類已經發射了各種航天器。那麼，我們知道太陽系的邊緣是什麼樣了嗎？
確實，我們知道太陽系邊緣的樣子，不過這仍是一項正在進行中的工作。最新的進展之一，是一幅耗時13年的太陽系邊緣3D地圖。這幅地圖，揭示了這個神秘邊緣——太陽圈外層——的更多秘密。
外太陽圈標誌着太陽風（或太陽釋放出的帶電粒子流）在滲透到太陽系以外的宇宙空間的星際輻射作用下，“偏轉和變形”的區域。換句話說，太陽風和星際粒子在太陽系的遙遠邊緣相遇並形成邊界。
我們人類在2012年首次瞥見太陽系的外緣。2012年，NASA在1977年發射的航天器旅行者1號離開太陽系，進入星際空間。旅行者2號緊隨其後，在2018年重複了旅行者1號的壯舉。旅行者1號和2號航天器上除了滿載巴赫、路易斯·阿姆斯特朗和座頭鯨歌曲等黃金唱片之外，還配備了科學儀器。根據NASA噴氣推進實驗室的說法，在兩架航天器飛離太陽系的時候，旅行者1號和2號都反饋了太陽粒子的突然減少和銀河輻射的大幅增加。
新的3D地圖揭示了更多關於太陽圈的信息。太陽圈內層，即太陽和行星所在的位置，大致是一個球形，向各個方向延伸約90個天文單位的距離。（一個天文單位相當於地球到太陽的平均距離，大約是9300萬英里或1.5億公里。）太陽圈外層的對稱性要差許多。在太陽前進的方向上，外太陽圈延伸的距離約為110個天文單位，但在相反的方向，延伸的距離要長許多，至少有350個天文單位。
外太陽圈標誌着太陽風在星際輻射作用下“偏轉和變形”的區域
這種不對稱性源自太陽在銀河系中的運動。太陽向前運動時，會與前方的銀河輻射發生摩擦，並在經過的路徑上清理出一片空間。星際介質中有很多等離子體（帶電粒子），太陽圈內層非常圓，是等離子體流的一個障礙。等離子體流流經太陽圈內層的效果，就好比小溪中水流繞過岩石一樣，水流沖向前方的石塊，在後方留下一片受到保護的平靜。
3D地圖的測量數據來自星際邊界探測器（IBEX）收集的數據。根據NASA的說法，星際邊界探測器發射於2008年，“大小與一輛公共汽車的輪胎差不多”。星際邊界探測器的英文縮寫“ibex”，在英語中指的是羱羊，一種似乎不受重力約束而非常擅長登山的山羊。但事實上，星際邊界探測器效仿的動物是蝙蝠。
大多數蝙蝠通過發出聲脈衝並利用回聲的時間延遲，來計算出獵物的距離，進而捕殺蚊子等昆蟲。同樣地，星際邊界探測器可以檢測從太陽系邊緣反彈回來的太陽風粒子，從而允許天文學家用測量粒子往返所需的事件來確定其中的距離。
當太陽環繞銀河系外緣運動時，太陽風可以阻擋宇宙輻射，形成一個保護圈。這對我們無疑是有好處的，因為輻射會損壞航天器，並危害宇航員的健康。
但是，從長遠來看，太陽系的邊緣可能不會一直保持這種狀態。太陽風的強度和太陽黑子的數量之間存在相關性。太陽黑子是太陽表面臨時出現的比周圍區域相對更暗的斑點，由太陽內部強烈的磁場干擾所形成。在1645年到1715年之間，太陽黑子欠缺，因此太陽風可能也十分微弱。這段時期，也被稱為蒙德極小期。
太陽黑子消失了近乎一個世紀。如果發生這種情況，太陽圈的形狀可能也會顯著改變。我們確實觀測到太陽活動的變化，並且另一個蒙德極小期隨時都可能發生。擔心太陽圈的保護作用可能會隨着時間的流逝而改變，這並非杞人憂天。
為了更好地了解太陽圈，NASA計劃在2025年啟動一項新的任務，叫做“星際測繪和加速探測器”（IMAP）。如果一切進展順利，星際測繪和加速探測器將向我們揭示更多關於在太陽系邊緣太陽風與宇宙輻射之間相互作用的細節。（勻琳）