您所在的位置:天文航天

耀斑爆发引发太阳风暴:人类有能力避免灾难

2012,太阳风暴,人们议论纷纷。过去的半个多月,太阳公公接连打了两个喷嚏:耀斑爆发引发的太阳风暴抛出了大量带电粒子,并分别在8月3日和7日两次击中地球。
这足以让人类绷紧神经,这还不是最坏的消息已经有人预言,太阳即将患上一场“重感冒”。一则来自美国宇航局的警告说,一场超级太阳风暴将在2013年袭击地球,并对人类健康、公共设施和国家安全系统带来毁灭性的影响。
耀斑爆发引发太阳风暴
“世界末日要来了!”有人惊呼道。相比公众的恐慌,位于北京中关村的国家空间天气监测预警中心,一切显得异常平静。研究员们每天都在预报室里,通过卫星和望远镜观测着太阳的每一点变化。
研究员认为“虽然人类还没有完全掌握太阳活动的规律,根据现有认知的推断,2013年发生大的太阳事件的概率与其他太阳活动差别不大。”
无论如何,越来越多的人开始把关注的目光投向太阳。毕竟,作为地球上万物的“生命之母”,即使它只是打个喷嚏,地球也会感受到一阵寒风。
从某种意义上说,太阳的“身体状况”本来就没有我们想象中那么健康。“在近6000摄氏度的太阳表面,太阳风暴是经常发生的。”
同样是进行自转的球体,也同样有一根磁力线,太阳和地球的表面有着显著的差异。不同于地球表面坚固的地壳,太阳由流动的气体凝聚而成,而且低纬度地区转速较快,高纬度地区转速较慢。在转速差异的拉扯下,磁力线就像一根橡皮筋,被越来越严重地拉伸、扭曲,一些部分甚至被拉得几近断裂。
耀斑的产生只是一个瞬间的事情,但这些被喷出来的物质要到达地球,却分成了3个梯队,毕竟,要穿越太阳与地球1.5亿公里的距离,并不是一件太容易的事情。
大约在耀斑发生8分钟后,包含着可见光、X射线紫外线电磁波作为第一梯队到达。它们在观测的镜头中留下了闪耀的形象,也给太空中的宇航员带来辐射的危险。但对于地球上的人们,它们已经大多被地球表面的大气遮挡掉了。
几个小时以后,以每秒数万千米的速度前进的高能粒子第二批到达地球。这些从太阳表面抛出的粒子是卫星的天敌。它们打在卫星定位用的感光器件上,有可能让卫星无法分辨自己的方位,甚至破坏卫星的既有程序。
在此之后,再等上十几小时,来自太阳的第三批部队才会姗姗来迟,尽管它们超过1000千米/秒的速度已经是“超音速”了。这支队伍由重新组合的磁力线和被它们卷走的低能粒子共同组成,也是太阳的“喷嚏”中对人类影响最大的部分。
当它们到达地球时,磁力线与地球的磁场发生重联可能造成地磁场的波动,地磁场波动所造成的感生电压可能影响人类社会的供电系统。
这也就能够解释,为什么一场很难确定是否发生的太阳风暴,会让NASA发出如此危言耸听的警告。
而令人炫目的极光是1859年太阳风暴留给人们最深刻的印象。连地处热带的牙买加、古巴和萨尔瓦多的人们,都破天荒地看到了极光。
1989年再次袭来的太阳风暴就不再是“小麻烦”了。加拿大一处电力系统受到磁暴的干扰引发设备故障,造成魁北克全省停电9个小时。太空中同样损失惨重:人们发现,多颗卫星的功能出现了异常。
而在2003年那场太阳风暴中,两颗绕地卫星和一艘火星轨道飞行器宣告报废,至少5颗卫星的轨道发生变化,寿命严重缩短。
这让人们很自然地对下一次大规模太阳风暴充满忧虑,毕竟科技发展让我们的生活更加依赖于那些公共设施。
而NASA发布的报告说,一旦大规模太阳风暴到来,城市会首先遭遇停电,毁灭性的影响将接踵而至:饮用水和下水道系统会在几小时内崩溃,通信系统、交通系统和燃料供应系统也将面临瓦解的危险。
而中国的研究人员并不认同这样的表述。“从人们发现太阳耀斑的暴发到影响供电系统的低能粒子到达地球,中间有几十个小时的时间,我们完全可以做好各方面的准备工作。”
事实上,为了严密监控太阳风暴,中国的科学家正在积极准备一项名为“夸父逐日”的计划。在这个被外界评价为“中国最具雄心的太空计划”中,3颗地球卫星通过特定的角度,不间断地对太阳表面和地球磁场状态进行监测,从而在太阳风暴发生的第一时间发出警报,让人类有更充足的时间做好应对工作。
但是无论如何,在这个夏天,太阳依旧日复一日地从我们的头顶升起、落下。关掉“2013年超级太阳风暴”的网络转帖后,许多人也开始关注,太阳会不会什么时候真的对着我们,打一个“大喷嚏”。
而研究人员们依旧关注着来自太阳的每一种数据。在国家空间天气监测预警中心的预报室里,它们被投射在一面大屏幕上。通过这些数据,研究人员能够预测未来3天的太阳活动,包括发生耀斑、地磁暴的概率。
他们期待着,这些数据能够被更多的普通人了解、关
  设为首页 | 关于我们  |   版权信息  |  隐私保护  |  免责声明  |  合作伙伴  |  联系我们
 中华自然科学网(SCICN.NET), All Rights Reserved
  冀ICP备17034147号   客服及报障邮箱:sci@scicn.net