最新研究预警:当前周期中,还可能有强烈的太阳风暴

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最新研究预警:当前周期中,还可能有强烈的太阳风暴
麻省理工科技评论 2020-08-24

2020-08-24

1895 年,一次强烈的太阳风暴让欧洲和北美的整个电报系统瘫痪。这样事情还可能再次发生。
科学
1895 年,一次强烈的太阳风暴让欧洲和北美的整个电报系统瘫痪。这样事情还可能再次发生。

1895 年,一次强烈的太阳风暴让欧洲和北美的整个电报系统瘫痪。这样事情还可能再次发生。

现在的通讯系统更加发达 ,如果发生强烈的太阳风暴,带来的影响无异于一场大型瘟疫:电力供应受影响,电视广播、互联网和无线电通讯中断。

太阳风暴与日冕物质抛射有关。最近,科学家们开发出一种研究快速日冕物质抛射的方法,结果发表在《天文物理期刊》上。这篇论文研究了过去的两个太阳周期中,日冕物质抛射的聚集特性。越聚集,随之可以产生的地磁风暴就越大。

最新研究预警:当前周期中,还可能有强烈的太阳风暴

图 | 日冕物质抛射示意图(来源:Pixabay/CC0 Public Domain)

论文由俄罗斯斯科尔科沃科学技术研究所 (Skolkovo Institute of Science and Technology)的科学家和国外合作者共同完成。

日冕物质来自太阳大气层的最外层,它一旦抛射,就是太阳系中最具能量的喷发现象之一,也是空间气象事件的主要来源。

巨大的等离子体云和磁通量,会从太阳大气层以每秒 100 公里至 3500 公里的速度,喷射到周围的空间。这些物质和伴随而来的强大冲击波,在不到一天的时间,就会到达地球。

这不仅会干扰地球的电磁系统,还会威胁到太空中的宇航员。2017 年 9 月 9 日和 10 日,就曾连续两次发生日冕物质抛射,强度与 1895 年的类似,不过没有对准地球。当时国际空间站上的宇航员必须前往掩体,以免遭受辐射伤害。

太阳周期是 11 年。2017 年的日冕物质抛射,发生在太阳活动周期的衰退阶段。目前,我们正处在第 25 个太阳周期的开始阶段,科学家们预测这个周期不会很强烈。

“然而,这并不意味着不会发生极端事件。” 论文的合著者、卡尔 · 弗朗岑斯大学天文台台长 Astrid Veronig 教授说。从历史上看,极端空间天气事件也发生在不太强的周期,或周期的下降阶段。在太阳周期的高峰期,大量的能量以太阳耀斑和日冕物质抛射的形式释放出来;然而在循环的下降阶段,能量积累起来,并可能以单个但非常强大的事件释放出来。

目前的研究表明,最强烈的地磁风暴由快速日冕物质抛射驱动。发生时,快速日冕物质抛射会和其它的日冕物质抛射一起,在行星际空间相互作用。

“我们的现代科技社会需要认真对待这个问题,研究极端的空间天气事件,并了解太阳和地球之间相互作用的所有微妙之处。” 论文合著者、斯科尔特空间中心(Skoltech Space Center)助理教授 Tatiana Podladchikova 说。

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