2012年太阳活动极大 日冕物质抛射将破坏地球磁场

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1、2012年太阳活动极大日冕物质抛射将破坏地球磁场2009年09月1日

2、23:31分类：关于未来,无时效性

3、标签：2012、地球、太阳、太阳风暴、磁场

4、4,928次浏览图：迄今为止所记录的最大太阳耀斑。美国国家海洋和大气局太空环境中心将2003年11月4日爆发的太阳耀斑确定为X28级，是人类有史以来所记录的最大的太阳耀斑。太阳活动高峰又要来了。太阳醒了，它会不会毁灭掉信息化的文明世界，就像电影《先知》里那样？科学家们之间也在争论不休。整个2008年，太阳活动处于百年不遇的低潮，不知道还有没有人记得2003年那个非比寻常的万圣节。当时在美国加州中部上空出现了罕见的极光，这本来只有在千里之外的阿拉

5、斯加才能看见。全球范围内的通讯受到干扰：海事卫星电话系统瘫痪，导致珠峰探险队通讯中断；全球定位系统（GPS）的精度降到了50米甚至更低；穿越高纬度地区的航班受到的影响最大，不得不启用了备用通讯系统，许多航班改变航线、降低高度导致航线拥挤，光是多消耗的燃油，就使得全球民航业损失了数百万美元；瑞典有5万人的电力供应中断；美国宇航局的半数卫星出现故障，日本的一颗气象卫星与地面失去了联系；国际空间站上的机械臂被关闭，两名宇航员紧急转移至射线防护效果最好的生活舱。这就是上一个太阳活动峰年的“太阳风暴”。它是“空间天气”的主要研究对象。就像大气里的灾难性风暴天气，太阳活动也会造成灾难性的空间天气现象。太

6、阳活动由它的磁场所驱动，到了太阳活动峰年，黑子——太阳表面磁场纽结形成的暗斑——以及耀斑就会大批出现，太阳上的磁场会“吹”出带电粒子流，被称为太阳风。黑子和耀斑会在太阳风中形成湍流，向宇宙空间喷射大量的带电粒子流。新的太阳活动周期刚刚开始，下一个挑战不久就将到来。2012年或者2013年太阳活动会出现极大，那个时候太阳上会出现巨大的黑子、耀斑，而最大的危害发生在更外层的太阳日冕中，伴随着磁场能量的瞬间剧烈释放，数十亿吨的等离子体会被抛射到宇宙空间，形成日冕物质抛射（CME）。如果CME不幸击中地球磁场，就会造成严重的结果。袭击地球的完美风暴空间天气和人类关系密切，太阳风暴可能对高度信息化的人

7、类社会以灾难性打击。首当其冲的受害者是人造卫星。2000年7月14日，日本的“宇宙学和天体物理高新卫星”（ASCA）在太阳风暴中失去能源，姿态失控，几个月后便坠入了大气层。在几个小时内，太阳风暴就能使人造卫星的寿命缩短大约两年。因为带电粒子会侵蚀卫星的太阳能电池板，同时它还会在电路中引发错误的指令，或者造成放电等卫星故障。此外，太阳风暴能量的注入会使得地球大气层膨胀，增加了低轨卫星的大气阻尼，让它们提早坠落。接下来毁坏的是供电系统。1989年3月13日，加拿大魁北克省有600万人在没有电力的情况下度过了9个小时，因为太阳风暴毁坏了电网中的变压器。侵入的等离子体会造成地球磁场的快速变化，变化的

8、磁场在电网中诱导产生电流。但是电网的设计无法应付这些直流电，于是最大的危险就会出现在电网中造价高昂且难于更换的变压器上。不断上升的直流电会产生强磁场，它会使得不堪重负的变压器磁核饱和，其结果就是变压器的铜线升温熔化。太阳风暴还会影响GPS的无线电信号。它不仅会干扰传播信号的电离层，还会产生额外的噪音信号。在2003年万圣节的太阳风暴中，除了民航客机的导航系统受到影响，太阳风暴中的高能粒子还干扰了飞机的无线电通讯。特别是对于高纬度地区的航线，由于地球磁场的保护作用较弱，太阳风暴甚至会使得航班改变航线达数天之久。当人类生活越来越依赖于信息化，科学家们也越来越渴望能对这些“空间天气”进行精确的预报

9、。太阳风暴的前哨事实上，现在的空间天气预报就像是上个世纪60年代的天气预报：一旦察觉到有太阳风暴发生的征兆，就发出预警让人们做好准备。最早的空间天气预报员，是使用地面上的望远镜来观测太阳黑子、耀斑以及其他的可能引发太阳风暴的活动。但是在地球和太阳之间，没有能用来监测来袭太阳风暴的“前哨”。这就像是只利用广州气象站的观测数据来预报哈尔滨的天气一样。直到1995年，欧洲和美国联合把“太阳和太阳风层探测器”（SOHO）发射到了位于太阳和地球之间、距离地球150万千米的“拉格朗日1点”（L1）。在L1点太阳和地球的引力相平衡，因此SOHO可以占据较为稳定的轨道。就在2003年万圣节太阳风暴所在的10

10、月里，SOHO成功地监测到了一次CME，在它影响地球前几个小时发出了预警，这使得很多卫星及时关闭电源，否则的话损失还要大得多。1997年“高新化学组成探测器”（ACE）也被发射到了L1，在那里它监测来袭的CME。除了能探测CME的速度和密度之外，ACE还能探测CME的磁场。如果CME的磁场和地球的正好相反的话，它就会进入地球的磁层引发磁暴。1999年ACE发出了第一个短期太阳风暴预警。通常美国的空间天气预报中