简介:太阳继续用小型等离子喷射流,太阳风,轰击地球。总的来说,地球的磁场可以吸收这些电子脉冲,在磁场的两个层面上产生耀眼的极光。但有时这些太阳发出的“喷嚏”足以震撼我们的整个环境。根据研究,被称为太阳风暴的极端天气现象比我们想象的更加频繁。
像这样的强风暴足以摧毁我们的卫星和电网,人类可能每25年经历一次。
说明:2013年6月20日晚上11:15(美国东部夏季时间),太阳发射了一个太阳耀斑(在左边),随后是穿过太阳大气层的日冕物质。资料来源:美国航天局戈达德
太阳不断用稀疏的等离子体束——太阳风——轰击地球。正常情况下,地球的磁屏障吸收这些带电粒子的冲击,并在它们奔向地球磁极时产生极其明亮的极光。但是每隔一段时间,太阳就会打一个强有力的喷嚏打到我们的大气层。
插图:2017年6月25日在国际空站拍摄的绿色极光图像的来源:美国宇航局
这些恶劣的天气事件(称为太阳风暴)压缩了地球的磁屏障,释放大量能量给盲目的卫星,破坏了无线电信号,并使整个城市陷入停电。发表在《地球物理研究快报》上的一项研究表明,它们可能比我们预期的更普遍。
在这项最新研究中,研究人员分析了可追溯到1868年的地球磁场变化目录,该目录显示地磁活动的最强峰值和最严重的太阳风暴同时发生。他们发现,在过去150年中,有42年发生了严重的太阳风暴(这些风暴会干扰卫星并干扰通信系统),在其中的6年中,或者每25年,发生一次最极端的风暴——造成严重破坏和干扰的“超级”风暴。
说明:2017年发生太阳风暴来源:百度
"我们的研究表明,超级风暴将比我们想象的更频繁地发生。"“不要被统计数据误导,太阳风暴随时都可能发生,我们不知道什么时候,”英国南极调查的研究员和该研究的合著者理查德·霍恩在一份声明中说。
来自太阳的攻击
对于这项新的研究,研究人员参考了世界上最古老的连续地磁指数,aa指数。
自1868年以来,该指数记录了地球磁场的变化,位于地球相对两侧的两个研究站观察到了这种变化,一个在澳大利亚,另一个在英国。每三个小时,每个研究站的地面传感器记录磁场活动的局部变化。结合每个站的日平均值后,科学家将知道整个地球磁场活动的一般情况。
图源
:美国航天局
由于研究人员只关注过去150年中最极端的太阳系活动,他们关注每年记录的地磁峰值的前5%。基于这些数据,学者们对1868年以来最严重的地磁活动的十年进行了排名。从最活跃到最不活跃的年份分别是1921年、1938年、2003年、1946年、1989年、1882年、1941年、1909年、1960年和1958年。
毫不奇怪,大多数年份都与强磁暴的发生密切相关。
桑德拉·查普曼是英国沃里克大学的天体物理学教授,也是这项研究的主要作者,她通过电子邮件告诉《生命科学》杂志,最早的报道与低纬度地区的北极光和电报通信的破坏有关。随着空中导航和无线电的广泛使用,各种报道都集中在这些设施上。
局势的破坏。
例如,根据2001年发表在《大气和日地物理学》杂志上的一份报告,1921年5月的一场磁暴导致全球广域无线电和电报中断,导致至少一名操作员的仪器着火,同时大火也点燃了他的办公室。在比平时低得多的纬度上,人们还可以看到南北极光(在太阳风暴期间增强)。一个天文台声称在萨摩亚岛上探测到了南极光,该岛仅在地磁赤道以南13度。
最近的太阳风暴,如2003年万圣节席卷地球的巨大耀斑,扰乱了通信卫星,并导致其他航天器失去控制。1989年3月,一场巨大的太阳风暴使魁北克省陷入黑暗,数百万人断电12小时。
在过去的20年里,地球没有受到超级太阳风暴的袭击(尽管在2012年我们经历了一次具有潜在破坏性影响的大规模太阳喷射)。
从那时起,我们的世界变得更加网络化,更加依赖卫星。查普曼说,我们不太清楚下一场超级风暴对社会的确切影响。与此同时,她补充道,像这样的研究将帮助科学家预测在给定的一年中一场强风暴“太空袭击地球”的可能性,这样科学家就能更好地应对。
说明:太阳风暴,日冕物质抛射,在2002年太阳活动周期最大周期拍摄的照片
当太阳表面有大量太阳黑子时,强烈的太阳喷射将会更加频繁。在所谓的太阳最大值期间,太阳黑子活动大约每11年达到一次峰值。最近一次太阳活动高峰发生在2014年。
作者:布兰登·斯皮克特
风云:蔬菜头
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