اتمسفر بیرونی خورشید، تاج فوق‌العاده داغ ، منبع باد خورشیدی هست که خروجی پیوسته ذرات باردار از خورشید است. حالا این ذرات انرژی کافی برای پر کردن هلیوسفر به دستاورده منطقه ای از فضا که به خوبی از مدار پلوتون امتداد دارد. وقتی این ذرات از مدار زمین می گذرند به طور متوسط با سرعت 400 کیلومتر در ثانیه حرکت می کنند. اگرچه خورشید می تواند در هر ثانیه بیش از یک میلیون تن مواد را از دست بدهد، این مقدار در مقایسه با جرم کل خورشید هنوز ناچیز ه.
باد خورشیدی که بر میدان مغناطیسی زمین فشار می آورد.
باد خورشیدی عمدتاً از تعداد تقریباً مساوی پروتون و الکترون و همچنین چند یون سنگین‌تر تشکیل شده . سرعت ذرات در حفره‌های تاجی، نواحی نزدیک به قطب‌های خورشید مرتبط با خطوط میدان مغناطیسی "باز" است که به مواد اجازه می‌ده راحت‌تر به فضا بریزند. ذرات آهسته تر در نزدیکی استوای خورشید جریان می یابند، جایی که خطوط میدان مغناطیسی به خود حلقه می زنه و مواد تاجی را به دام می اندازه.
این میدان مغناطیسی زمین از سیاره ما محافظت می کنه و حفره ای در باد خورشیدی به نام مگنتوسفر ایجاد می کند. به دلیل فشار باد خورشیدی بر میدان مغناطیسی، مگنتوسفر در سمت رو به خورشید فشرده می شود. در طرف مقابل، به صورت دم مغناطیسی کشیده می شود.
گاهی اوقات، ذرات باردار خورشید راه خود را به مگنتوسفر زمین می‌یابند و در امتداد خطوط میدان مغناطیسی به سمت قطب‌ها حرکت می‌کنند، جایی که با ذرات موجود در جو فوقانی زمین تعامل می‌کنند و شفق‌های قطبی ایجاد می‌کنند.باد خورشیدی پلاسما و ذرات خورشید را به فضا می فرستد. اگرچه باد ثابت است، اما خواص آن ثابت نیست. حالا سوال چه چیزی باعث این جریان می شود و چگونه بر روی زمین تأثیر می گذارد؟
تاج لایه بیرونی خورشید به دمای 2 میلیون درجه فارنهایت (1.1 میلیون درجه سانتیگراد) می رسه. در این سطح، گرانش خورشید نمی تونه ذرات را که به سرعت در حال حرکت هستند نگه داره و آنها از ستاره دور میشن
فعالیت خورشید در طول چرخه 11 ساله اش تغییر می کنه و تعداد لکه های خورشیدی سطوح تابش و مواد پرتاب شده در طول زمان تغییر می کنه این تغییرات بر خواص باد خورشیدی از جمله میدان مغناطیسی سرعت، دما و چگالی آن تأثیر میزاره. باد همچنین بر اساس اینکه از کجا در خورشید می آید و سرعت آن قسمت در حال چرخش است نیز متفاوته
سرعت باد خورشیدی بر روی حفره های تاجی بیشتر ه و به سرعت 500 مایل (800 کیلومتر) در ثانیه می رسه. دما و چگالی روی سوراخ های تاجی کمه و میدان مغناطیسی ضعیفه بنابراین خطوط میدان به فضا باز هستند. این حفره‌ها در قطب‌ها و عرض‌های جغرافیایی پایین ایجاد میشن و زمانی که فعالیت روی خورشید به حداقل می‌رسه به بزرگترین آنها می‌رسند. دما در بادهای سریع می تواند به 1 میلیون فارنهایت (800000 درجه سانتیگراد) برسه.
در کمربند تاجی جریان در اطراف استوا، باد خورشیدی کندتر و با سرعتی در حدود 200 مایل (300 کیلومتر) در ثانیه حرکت می کنه. دما در باد آهسته به 2.9 میلیون فارنهایت (1.6 میلیون درجه سانتیگراد) می رسه.
خورشید و جو آن از پلاسما، ترکیبی از ذرات باردار مثبت و منفی در دمای بسیار بالا تشکیل شدن. اما با خروج مواد از خورشید که توسط باد خورشیدی حمل می شن بیشتر شبیه گاز می شن
هنگامی که باد از خورشید خارج می شن ذرات باردار و ابرهای مغناطیسی را با خود حمل می کن برخی از بادهای خورشیدی که در همه جهات ساطع می شن دائماً سیاره ما را دریک محاصره قرار می گیره و اثرات جالبی داره تداخل های در امواج الکترومغناطیس ماهواره ها و خطوط انتقال برق .و...
اگر مواد حمل شده توسط باد خورشیدی به سطح یک سیاره برسه تابش آن به هر حیاتی که ممکن است وجود داشته باشه آسیب جدی وارد می کنه. میدان مغناطیسی زمین به عنوان یک سپر عمل می کنه و مواد را به دور سیاره هدایت می کنه تا از آن خارج بشن. نیروی باد میدان مغناطیسی را به گونه‌ای گسترش می‌دهد که در سمت خورشید به سمت داخل ساییده می‌شون
گاهی اوقات خورشید انفجارهای بزرگ پلاسما را به بیرون می ریزد که به عنوان پرتاب جرم تاجی (CME) یا طوفان های خورشیدی شناخته می شوند. بیشتر در طول دوره فعال چرخه معروف به حداکثر خورشیدی CME ها تأثیر قوی تری نسبت به باد خورشیدی استاندارد دارند.
هنگامی که باد خورشیدی CME و دیگر انفجارهای قدرتمند تابش را به میدان مغناطیسی سیاره می‌برد، می‌تواند باعث شود که میدان مغناطیسی در سمت عقب به هم فشار بیاورد، فرآیندی که به عنوان اتصال مجدد مغناطیسی شناخته می‌شود. ذرات باردار سپس به سمت قطب های مغناطیسی سیاره برگشته و باعث ایجاد نمایش های زیبایی به نام شفق قطبی در جو فوقانی می شن
اگرچه برخی از اجسام توسط یک میدان مغناطیسی محافظت می شوند، برخی دیگر فاقد حفاظت هستند. ماه زمین چیزی برای محافظت از آن نداره . عطارد، نزدیک‌ترین سیاره، دارای میدان مغناطیسی است که آن را در برابر بادهای معمولی محافظت می‌کنه اما تمام نیروی فوران‌های قوی‌تر مانند CME را می‌گیرد.
هنگامی که جریان‌های پرسرعت و کم سرعت با یکدیگر تعامل می‌کنند مناطق متراکمی را ایجاد می‌کنند که به عنوان مناطق برهمکنش دوار (CIR) شناخته میشن که هنگام برهمکنش با جو زمین طوفان‌های ژئومغناطیسی ایجاد می‌کنن
باد خورشیدی و ذرات باردار آن می تواند بر ماهواره های زمین و سیستم های موقعیت یاب جهانی (GPS) تأثیر بگذارد. انفجارهای قدرتمند می تواند به ماهواره ها آسیب برساند یا سیگنال های GPS را خاموش کنه و تداخل ایجاد کنهhope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth semester of aerospace engineering
رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضا
