你不必成為美國宇航局的科學家或天文學家就能理解太空是驚人的。 但它是多麼奇怪可能會讓你感到驚訝。 宇宙被我們通常感覺不到的無形電磁力所支配。 它還充滿了我們在地球上從未遇到過的奇怪類型的物質。 這裡有五件幾乎完全發生在太空中的超凡脫俗的事情。
普拉薩馬
在地球上，物質通常採取以下三種狀態之一：固體、液體或氣體。 但在太空中，99,9% 的普通物質以完全不同的形式存在——等離子體。 它由自由離子和電子組成，與物質被加熱到極端溫度或受到強電流時形成的氣體相比，處於增壓狀態。
雖然我們很少與等離子體互動，但我們一直都能看到它。 夜空中的所有恆星，包括太陽，大部分都是等離子體。 它甚至有時以閃電和霓虹燈的形式出現在地球上。
與單個粒子隨機移動的氣體不同，等離子體可以作為一個團隊集體行動。 它導電並且易受電磁場的影響。 這些場可以控制等離子體中帶電粒子的運動，並產生將粒子加速到極高速度的波。
太空中充滿了這種不可見的磁場，這些磁場決定了等離子體的軌跡。 在地球周圍，使指南針指向北方的磁場引導等離子體穿過我們星球周圍的空間。 在太陽上，磁場觸發太陽耀斑和直接的等離子體流，稱為 太陽風，它們穿過太陽系。 當太陽風到達地球時，它會引起極光和太空天氣等能量過程，如果足夠強，可能會損壞衛星和電信。
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極端溫度
從西伯利亞到撒哈拉，地球的溫度範圍很廣。 有記錄的溫度範圍從 57° C 到 -89° C。但我們認為地球上的極端溫度是空間的平均溫度。 在沒有絕緣大氣層的行星上，白天和晚上的溫度波動很大。 在水星上，經常觀察到溫度約為 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，光照和陰影面之間的溫差達到 33°C。 例如，太陽探測器 美國宇航局帕克太陽探測器 在最接近太陽的地方，會感覺到兩千多度的差異。
NASA 送入太空的衛星和儀器經過精心設計，可以承受如此極端的條件。 美國宇航局的太陽動力學天文台大部分時間都在陽光直射下度過，但每年有幾次它的軌道經過地球的陰影。 在這次太空旅行中，面向太陽的太陽能電池板的溫度下降了 158°C。 然而，車載加熱器被打開以保護電子設備和儀器，使溫度僅下降半度。
同樣，宇航員宇航服的設計可承受 -157°C 至 121°C 之間的溫度。 它們是白色的，可以在陽光下反射光線，並且在整個內部都放置了加熱器，以使宇航員在黑暗中保持溫暖。 它們還旨在提供恆定的壓力和氧氣，以及防止微隕石和來自太陽的紫外線輻射。
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宇宙煉金術
太陽在其核心將氫壓縮成氦。 這種在巨大壓力和溫度下將原子連接在一起，從而形成新元素的過程稱為 熱核聚變. 當宇宙誕生時，它主要包含氫和氦，以及一些其他輕元素。 從那時起，由於恆星和超新星的融合，太空中出現了 80 多種其他元素，其中一些元素使生命成為可能。
太陽和其他恆星是出色的熱核機器。 每秒鐘，太陽燃燒大約 600 億噸氫氣。 隨著新元素的產生，聚變釋放出大量的能量和稱為光子的光粒子。 這些光子需要大約 250 年才能傳播約 700 公里並從太陽核心到達太陽的可見表面。 之後，光只需要 8 分鐘就可以傳播 150 億公里到達地球。
裂變是一種相反的核反應，將重元素分裂成更小的元素，在 1930 年代首次在實驗室中得到證明，如今在核電站中得到應用。 在分配過程中釋放的能量會導致災難。 但是對於這個數量的質量，它仍然比聚變過程中釋放的能量少幾倍。 然而，科學家們尚未決定如何控制等離子體以從熱核反應中獲取能量。
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磁爆炸
每天，地球周圍的空間都會發生巨大的爆炸。 當太陽風（來自太陽的帶電粒子流）與環繞並保護地球的磁介質發生碰撞時—— 磁層 - 它糾纏著太陽和地球的磁場。 最終，磁場線壓縮並對齊，排斥相鄰的帶電粒子。 這種爆炸性事件被稱為 磁重聯.
雖然我們不能親眼看到磁重聯，但我們可以觀察到它的影響。 有時，一些受干擾的粒子會進入地球大氣層的上層，在那裡它們會產生極光（北極光）。
磁重聯發生在整個宇宙中，那裡有旋轉的磁場。 美國宇航局的任務，如磁層多尺度測量地球周圍的重新連接事件，幫助科學家在更難研究的地方找到它，例如太陽耀斑、黑洞周圍和其他恆星周圍的區域。
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超音速打擊
在地球上，傳遞能量的一種簡單方法是通過脈衝。 這通常是由碰撞引起的，例如當風導致樹木搖擺時。 但在外太空，粒子甚至可以在不發生碰撞的情況下傳遞能量。 這種奇怪的能量轉移發生在無形的結構中，稱為 衝擊波.
在衝擊波中，能量通過等離子波、電場和磁場傳遞。 把粒子想像成一群一起飛翔的鳥。 如果順風吹起並推動鳥兒，它們會飛得更快，即使似乎沒有任何東西在推動它們前進。 當粒子突然遇到磁場時，它們的行為方式相同。 事實上，磁場可以給他們前進的動力。
當物體以超音速移動時會形成衝擊波，即比音速還快。 如果超音速流與靜止物體碰撞，它會形成所謂的 吹鼻. 一種這樣的弓形衝擊是由太陽風與地球磁場碰撞產生的。
在太空中的其他地方也發現了衝擊波，例如在發射等離子體雲的活躍超新星周圍。 在某些情況下，衝擊波會在地球上暫時發生。 當子彈和飛機的飛行速度超過音速時，就會發生這種情況。
所有這五種奇怪現像在太空中都很常見。 雖然其中一些可以在特殊的實驗室條件下複製，但大多數在地球上的正常條件下是找不到的。 美國國家航空航天局 正在學習 這些奇怪的太空現象讓科學家們可以分析它們的特性並深入了解構成我們宇宙運作方式的複雜物理學。
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