您不必成为 NASA 科学家或天文学家，也能理解太空的神奇之处。 但它有多奇怪可能会让你大吃一惊。 宇宙由我们通常感觉不到的无形电磁力支配。 它还充满了我们在地球上从未遇到过的奇怪类型的物质。 这里有五种几乎完全发生在太空中的超自然现象。
等离子体
在地球上，物质通常呈现三种状态之一：固态、液态或气态。 但在太空中，99,9% 的普通物质都处于一种完全不同的形式——等离子体。 它由自由离子和电子组成，与物质被加热到极端温度或受到强电流时形成的气体相比，它处于增压状态。
虽然我们很少与等离子互动，但我们无时无刻不在看到它。 夜空中的所有星星，包括太阳，大部分都是等离子体。 它甚至有时以闪电和霓虹灯的形式出现在地球上。
与单个粒子随机移动的气体不同，等离子体可以作为一个团队集体行动。 它导电并且易受电磁场影响。 这些场可以控制等离子体中带电粒子的运动，并产生将粒子加速到极快速度的波。
空间充满了这种不可见的磁场，它们决定了等离子体的轨迹。 在地球周围，使罗盘指向北方的同一磁场引导等离子体穿过我们星球周围的空间。 在太阳上，磁场会触发太阳耀斑并引导等离子体流，称为 太阳风，它穿过太阳系。 当太阳风到达地球时，它会引起极光和太空天气等高能过程，如果足够强，可能会损坏卫星和电信。
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极端温度
从西伯利亚到撒哈拉沙漠，地球经历了广泛的温度变化。 有记录的温度范围从 57° C 到 -89° C。但我们认为地球上的极端温度在太空中是平均温度。 在没有绝缘大气层的行星上，白天和晚上的温度波动很大。 在水星上，经常观察到温度约为 449°C 的白天和低至 -171°C 的寒冷夜晚。而在太空本身，在某些航天器上，光照侧和阴影侧之间的温差达到 33°C。 例如，太阳探测器 NASA帕克太阳探测器 在离太阳最近的地方，会感觉到2多度的差异。
NASA 发射到太空的卫星和仪器经过精心设计，可以承受这种极端条件。 美国宇航局的太阳动力学天文台大部分时间都在阳光直射下度过，但每年它的轨道有几次经过地球的阴影。 在这次太空旅行中，面向太阳的太阳能电池板的温度下降了 158°C。 但是，车载加热器会打开以保护电子设备和仪器，从而使温度仅下降半度。
同样，宇航员宇航服的设计可承受 -157°C 至 121°C 之间的温度。 它们是白色的，可以在阳光下反射光线，整个内部都装有加热器，让宇航员在黑暗中保持温暖。 它们还设计用于提供恒定的压力和氧气，以及防止微陨石和来自太阳的紫外线辐射。
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宇宙炼金术
太阳在其核心将氢压缩成氦。 这种在巨大的压力和温度下将原子连接在一起，从而形成新元素的过程称为 热核聚变. 宇宙诞生时，它主要包含氢和氦，外加一些其他轻元素。 从那时起，由于恒星和超新星的聚变，太空中出现了 80 多种其他元素，其中一些元素使生命成为可能。
太阳和其他恒星是出色的热核机器。 每一秒，太阳燃烧大约 600 亿吨氢。 随着新元素的产生，聚变释放出大量的能量和称为光子的光粒子。 这些光子需要大约 250 万年的时间才能行进约 700 万公里，并从太阳核心到达太阳的可见表面。 之后，光只需要8分钟就可以到达地球150亿公里。
裂变是将重元素分裂成更小元素的相反核反应，于 1930 年代首次在实验室中得到证实，如今已在核电站中使用。 分配过程中释放的能量可能会导致灾难。 但对于这样的质量，它仍然比聚变时释放的能量少好几倍。 然而，科学家们尚未决定如何控制等离子体以从热核反应中获取能量。
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磁力爆炸
每天，地球周围的空间都在发生巨大的爆炸。 当太阳风（来自太阳的带电粒子流）与环绕并保护地球的磁性介质发生碰撞时 - 磁层 - 它纠缠太阳和地球的磁场。 最终，磁场线压缩并对齐，排斥相邻的带电粒子。 这一爆炸性事件被称为 磁重联.
虽然我们不能用肉眼看到磁重联，但我们可以观察它的影响。 有时，一些受干扰的粒子会进入地球大气层的上层，在那里它们会引起极光（北极光）。
磁重联发生在整个宇宙中，那里有旋转的磁场。 美国宇航局的任务，如磁层多尺度测量地球周围的重新连接事件，帮助科学家在更难研究的地方找到它，例如太阳耀斑、黑洞周围区域和其他恒星周围区域。
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超音速打击
在地球上，传输能量的一种简单方法是通过脉冲。 这通常是由碰撞引起的，例如当风使树木摇摆时。 但在外层空间，粒子甚至可以在不发生碰撞的情况下传递能量。 这种奇怪的能量转移发生在被称为 冲击波.
在冲击波中，能量通过等离子波、电场和磁场传递。 将粒子想象成一群一起飞翔的鸟。 如果顺风吹起并驱动鸟儿，它们就会飞得更快，即使似乎没有什么东西在推动它们前进。 当粒子突然遇到磁场时，它们的行为方式相同。 事实上，磁场可以推动它们前进。
当物体以超音速运动时会形成冲击波——也就是说，比声速还快。 如果超音速流与静止物体碰撞，它会形成所谓的 鼻打击. 一种这样的弓形激波是由太阳风与地球磁场碰撞时产生的。
冲击波也存在于太空的其他地方，例如，在发射等离子体云的活跃超新星周围。 在某些情况下，冲击波会暂时出现在地球上。 当子弹和飞机的飞行速度超过音速时，就会发生这种情况。
所有这五种奇怪的现象在太空中都很常见。 虽然其中一些可以在特殊的实验室条件下复制，但大多数在地球上的正常条件下是找不到的。 美国宇航局 正在学习 空间中的这些奇怪现象，以便科学家们可以分析它们的特性并深入了解构成我们宇宙运作方式的复杂物理学。
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