太阳:它赋予生命——但我们不能忘记它的破坏力!(来源:lukszczepanski/Adobe Stock)
太阳是我们地球系统的发动机。它已经有几十亿年的历史了,但我们对它仍然知之甚少。2024年将会有另一个(字面上的)令人兴奋的事件,每11年发生一次:太阳的两极将反转。
根据一项新研究的结果,这将最迟在今年9月发生。在那之前,太阳将非常活跃。但我们为什么要关心遥远地球上的这种事件呢?
事实上,太阳比以往任何时候都活跃大约20年了。
蒙特利尔大学的太阳物理学家Paul Charbonneau告诉Vox杂志。现在自然会出现这样一个问题:这样一个遥远的现象对我们有多大影响?答案并不那么简单。
来自美国宇航局的两张令人印象深刻的太阳照片。可见:湍流,日冕抛射和太阳黑子(来源:NASA/SDO)
问题是:磁极反转周期在特别强烈的活动中达到高潮。简单地说,这一点可以从越来越大、越来越强烈的太阳黑子中提前看到。
直接的后果是,太阳活动的增加最终会导致强烈的太阳耀斑和日冕物质抛射——这对我们来说是一个问题!
日冕物质抛射:太阳的等离子体和带电粒子以每小时几十万公里的速度喷射到太空中,这就是我们最终所说的太阳风暴。
太阳活动意味着太阳风暴增加。这些因素反复导致了类似2022年的事件,当时一场太阳风暴一举摧毁了埃隆·马斯克(Elon Musk)的数十颗卫星。
它们通常可以在三天内到达地球。
这是科罗拉多大学博尔德分校航空航天工程教授德洛丽丝·尼普告诉Vox的。
对地球的直接影响:运气不好的话,一场特别强烈的太阳风暴正朝我们袭来。根据强度的不同,一些带电的风暴粒子可能会突破我们的范艾伦带(解释见第三段),像雨点一样落在我们的地球上。
一系列可能的后果:
大规模停电:这些粒子破坏了我们的大面积电力
卫星:它们对风暴无能为力,可能会被摧毁
电子设备:它们会被强风暴摧毁
气候当前位置强风暴可能对我们的气候影响很小,但它可能是另一个下降桶里的P
太阳的活动既是福也是祸。没有阳光,我们的星球上就不会有生命。但它们的风暴同样威胁着我们,即使经过几个世纪的研究,也无法预测。
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我们确切知道的是:简单地说,太阳是一个巨大的聚变反应堆。在太阳的核心,氢原子融合形成氦,释放出巨大的能量。
在这个地核的外面有一层叫做对流带,简称为。在那里,气体被太阳的热量加热得如此之多,以至于它产生了电荷。它简称为等离子体。
与陆地上的海洋类似,这些等离子体在太阳表面流动,温度较高的等离子体上升,温度较低的等离子体下降。
我们认为这些洋流是一种反应不能产生强大电流的。当电流产生时,磁场也随之产生。
这是约翰霍普金斯应用物理实验室的天体物理学家Nour Rawafi在接受Vox采访时所说的。
相当疯狂:科学称这一过程为太阳能发电机。然而,确切的功能仍未完全了解。结果:
当太阳内部的等离子体流和磁场变得不稳定时,它们就会穿过太阳表面,磁场非常强,以至于它们看起来像黑点。
斯科特·麦金托什(Scott McIntosh)是太阳物理学家,也是国际空间站副主任美国大气研究中心告诉Vox
太阳黑子本质上是磁性锅盖:这些磁性区域就像太阳的光和热的盖子。根据麦金托什的说法,它们在望远镜里看起来又黑又冷,尽管这一点还有待理解。
这些区域仍然有6500度的高温——比太阳表面10000度的高温要低一点。
在太阳的磁场活动不断增强之后,它在磁极反转中达到顶峰,然后减弱——直到11年后再次重复这个周期。在那之前,我们仍然暴露在风暴之中。
然而,我们的地球有一个天然的保护罩作为王牌:所谓的范艾伦带!简而言之,这保护了我们的地球,并允许大部分带电粒子反弹。另外,还有一部分在大气中燃烧。
根据太阳风暴的强度,粒子可以突破并造成上述损害。虽然我们不应该无谓地担心,但我们应该记住,我们对周围发生的事情仍然知之甚少。在磁极再次转向之前,事情将继续令人兴奋——或者至多不令人兴奋。
你知道吗?关于太阳的磁极倒转以及太阳上黑子出现的确切原因?你觉得怎么样关于太阳风暴及其对我们脆弱的,充满电的现代世界的影响nic和全球卫星通信?你知道科学家们关于如何保护自己免受这种风暴影响的项目或想法吗?欢迎在评论中写下你的想法并交流意见。