明亮的闪闪发光的彗尾是太阳风存在的看得见的证明。当冰冷的彗星比较接近太阳时，在彗尾表面的一些物质汽化并在后面留下了由气体、尘埃和冰块组成的雾状尾迹。太阳风把这些物质从彗发（彗星周围的气态物质）带入太空，在那儿阳光显露了彗星的等离子体彗尾。

太阳风与地球上的风同样能被人们理解：原子的粒子束以其特有的高速前进。但是在这种介质中的气体密度是相当小的：每一立方米的体积中大约只存在一千万颗微粒，比地球上任何最最真空的实验室内的含量还少得多。由于太阳风，太阳每年要损失一亿吨物质，与其总重量相比，这一点是微乎其微的。此外，太阳风吹起来的速度简直难以令人置信，其粒子速度在200公里/秒 ~ 1000公里/秒之间，也就是说比飓风（十二级台风）快100，000倍。

另外，由这些微粒组成的太阳风是带电荷的。它们产生于太阳的最外层，即日冕，那儿的温度普遍在2×10⁶ K左右。在如此高温下，气体被电离成离子，因而自由状态的电子和离子同时存在于等离子体内。这样的等离子体有许多特性，使它在物理方面和可用性方面说来是极其重要的。

在等离子体内，通常说来正负电荷是处于平衡状态的，没有电的力量把它们拉开。但是单独粒子的电力互相作用：原子核经常试图俘获电子，散发出能量，并在这个过程中像电磁辐射一样释放出能量。一个相反的过程也发生了：原子被高能量的光电离成离子。这样在地球上空60 ~ 300公里的电离层，每天来自太阳的紫外线辐射产生的电子密度是如此之高，使它像镜子一样地反射无线电波。夜晚，这种效果引人注目地增加了，因为离子和电子再次重新结合成不带电的原子。然而在这种炽热的、非常稀薄的太阳风等离子体内，几乎不能发现任何不带电的原子。质子和α粒子以及电子从太阳中急速流出，其能量密度极高，能把太阳的磁场带进遥远的太空。

由于从太阳发射来的磁力线围绕太阳旋转，该磁场中有表示星际间磁力特点的螺旋状结构。在最最接近太阳的地方，螺旋状几乎精确地指向背着太阳的地方。当抵达地球轨道时，磁场与太阳风粒子通过的横向半径通常成45°的夹角。在木星处，该夹角近似于90°；螺旋状越来越趋于一个圆。

在宇宙的潮流中，行星形成的大气骚动是比较次要的。事实是太阳风把地球的磁场吹向外部世界。在地球的向阳一侧，磁力线被压缩至大约为地球半径的十倍，然而在地球的另一侧，它们像彗尾那样远远地向外延伸进入太空。地球表面的磁场受到这种弯曲的影响是很小的。它好比一块条形磁铁的磁场那样有一对偶极子结构。磁力线从南半球出现，离开地球表面曲线前进，并在北半球相遇、仿佛地球在太空中只是孤零零的一个。

现在让我们认识一下一枚探测器从地球上向太阳方向高速前进的航程吧。严格说来，大约100公里后离开了大气层。在这儿通常没有重原子，占主导地位的是氢和氧。在地球的臭氧层上空，太阳的紫外线辐射能把原子电离成离子从而产生出电离层。最初的温度远远低于冰点以下，现在又再次恢复到类似地球表面的温度，并且迅速增加，直到在500公里处增加至1200°C左右。

这时探测器仍然十分接近地球。等离子体的密度越来越小。在距地球中心约三倍于地球半径处，等离子体密度突然降低到原来的百分之一——这就是等离子中止。来自地球的首次“中断”就发生在这儿。到达这一位置时，等离子体仍然围绕地球转动。此时地球的磁场能量不再强大到足以携带粒子；太阳风的影响开始占统治地位。但是来自最近的地球磁场的影响，探测器仍然与地球有联系。仍然具有人们熟悉的偶极子结构，延伸至天球赤道上空，与地球表面或多或少地平行，并向南北轴方向弯曲。现在这许多磁力线开始更稠密地聚集一起。显然，它们开始波从外部压缩。

最终，在距地球中心约十倍于地球半径处，终于抵达了地球磁场的分界线：磁顶（标志着从地球磁层向行星际媒质过渡的磁层）。磁场强度突然降低到原来的1/20；与星际间的磁场值相等。在磁顶后面，我们再次遇到了太阳风，它沿着磁顶吹过地球。当它以超音速的速度冲击地球磁场时，冲击波（挤压前方）已经出现在磁顶外面约三倍于地球半径的地方。流线型的外表，一个巨大的旋转的抛物面，它覆盖着地球整个复杂的粒子风结构和磁力并把它们从星际的剩余空间部分中分割开来。简单说来，太阳风可以被认为在地球——以及其它行星周围吹刮——好比广条河水绕着浸在里面的浆那样地流动。行星磁场前面压缩而且远远地延伸至后面。'

倘若行星对于星际间的太阳风说来属于比较次要的干扰，那么在更为巨大的星际潮流中，整个太阳系也仅仅是一种较次要的骚动。由于太阳系相对于星际间的运动速度为20公里/秒，我们可以指望它被一个类似于把每一个行星与太阳风分开的边界层覆盖起来。

在星际空间中巨大的“太阳球体”很可能拥有类似于地球的磁性球。尤其，太阳必需停留在距太阳50甚至200天文单位的距离处（l Au——即一天文单位约等于一亿五千万公里）把星际物质和星际间的磁场分开，并引导星际间的风围绕着太阳系运动。

尽管这一数值非常小，但是在太阳球体内的磁场强度和粒子密度仍然影响着另外的星星和星系发出的穿透地球大气层的宇宙辐射。这一情况尤其产生于太阳正前方，在这儿，螺旋形的磁场被压缩成一凸出的磁场。由于这道屏障，低能粒子均不能到达地球。因而我们能够从那儿获得有关来自极高能粒子的宇宙辐射信息、因为它们几乎不受到太阳系磁场的影响。然而，也许我们能立刻探测到更加强烈但仍不够有力的宇宙辐射部分，并从中获得有关其发源的资料。但是我们也希望知道关于太阳球本身更多的情况。例如，我们将乐于知道其结构与日食的关系。我们也将乐于研究更多的有关太阳系和银河其余部分的分界层的本质。

来自星际空间的中性气体能畅通无阻地通过太阳停留，因为它并没有受到磁场的影响。利用轮流充电它能中和太阳风的微粒，使这些太阳风微粒以从不减少的速度猛烈地冲击进入星际空间。以往不带电的微粒依次有一附加的加热效果作用于太阳风，为此我们必需期待在太阳停留地区发现热的等离子体。

在八十年代未出现的一些特殊的探测器将会向我们更多更深刻地揭示出有关这些问题及类似问题的本质。数据将由无线电从太阳系内的全部范围内传送至地球，并首次包括那些在黄道外的范围。这些数据将来自欧 - 美联合探测器1SPM（国际太阳极地代表团），它们的发射期由于挑战者号的灾难而延期至1989年。那时，在1971年发射的先锋11号探测器将距太阳50个天文单位处——已经到达远离冥王星的轨道处。

然后另外的探测器那时将被安置在海王星附近（30天文单位）以及土星附近（5天文单位）。这许多特别的探测器，独一无二的并或许会保留到本世纪末，将帮助我们回答有关太阳系本质的基本问题。

[Siemens Review，1986年5月]