帕克探测器首揭太阳风磁场方向反转现象，乱流具结构性特征
流体运动无处不在，从牛奶混入咖啡、海洋洋流到大气风暴运动比比皆是，但在外太空，由于介质处于电离态（电浆），粒子之间 几乎不发生碰撞且运动与电磁场紧密耦合，因此乱流物理机制与我们熟悉的截然不同。
太空电浆乱流（PlasmaTurbulence）如何发展？能量在不同尺度上如何分布？由德国布蓝兹维工业大学（TechnischeUniversitätBraunschweig）、日本东京大学领军的国际团队，利用NASA帕克太阳探测器收集的太阳风磁场与粒子数据，首次直接证实太空乱流磁场旋转方向反转的现象。
从“无序”到“有序”：磁场旋转依赖尺度
研究人员分析数据发现前所未见的结构性特征：磁场在较大尺度上的旋转并非随机，当从太阳径向观察，磁场优先呈逆时针旋转，表示在巨观尺度上太空电浆行为更像流体，通过涡流与电磁波激发产生乱流；然而当研究人员从较小尺度观察太空电浆，磁场旋转方向却变成顺时针。
这条“反转”界线恰好对应电浆从类流体转变为类粒子的过渡区域，更令人惊讶的是磁场旋转反转现象并非静态，而是随著距离太 阳越远向更长波长移动。
换句话说，即使乱流通常代表非结构化运动，我们仍在光谱观察到清晰结构，看似混乱的电浆运动其实隐藏一种由尺度决定的系统 性物理规律。
这项发现意义在于首次将磁场旋转方向作为可观测的物理量，进一步判定电浆乱流不同物理机制的转变界线：在大尺度上，电浆行 为由流体动力学主导；在小尺度上，则由个别粒子运动与电磁场交互作用主导。
电浆乱流在天文物理学亦无处不在，如地球磁层、太阳风、太阳喷发、行星际空间、吸积盘等，为我们研究各种宇宙现象提供全新 物理框架；电浆乱流也会影响太阳喷发释放的冲击波，理解电浆乱流能量如何分布与耗散，科学家就能更精准预测太阳风暴撞击地球磁层的强度，从而更准确预报可能瘫痪电网、卫星与通讯的地磁风暴。
新论文发表在《天文物理期刊通讯》（TheAstrophysicalJournalLetters）。