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[转帖] 【科技】“超级太阳风暴”要来了,你准备好了吗?

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【科技】“超级太阳风暴”要来了,你准备好了吗?

1967年5月,美苏冷战时期,美国部署在北半球的三大弹道导弹预警系统的雷达全部中断。美军怀疑是苏联的军事干扰,战机准备起飞迎战,战争迫在眉睫。

1972年8月,越南战争时期,美军投放在越南海域的4000磁感应水雷全被引爆。

1989年3月,加拿大魁北克正值严冬,600万人断电,时间长达9小时,社会陷入混乱的边缘。

这些像是科幻片里的情节。不,都是真实的,这是太阳风暴带给现代文明的灾难。谁都无法置之度外。

什么是太阳风暴?


上个世纪70年代,美国的OSO-7卫星和天空实验室(Skylab)利用日冕仪观测到了类似结构。日冕仪的工作原理与日全食类似,都是遮挡太阳,因此太阳的外层稀薄大气,称为日冕,可以被观测到。由此才知道1860年 Gugliemo Tempel 世人开始惊讶,一向认为宁静的太阳大气竟有如此大尺度的爆发现象,科学上称为日冕物质抛射(CME)。

随后大量的卫星观测,特别是1995年发射的SOHO卫星,表明日冕物质抛射是一种常见的现象。在太阳活动极小期每天约1次,太阳活动极大期每天平均5次。它源于日冕磁场的不稳定性,短时间内大量的磁化物质被抛射至行星际空间。被抛出的物质可达数十亿吨,速度可高达每秒3000多公里!


随着空间探测和研究的不断深入,逐渐认识到太阳风暴对人类生存的空间环境有着巨大影响。它能产生持久的高能粒子事件,危及宇航员的生命和太空科技设施。撞击地球时,除产生绚丽的极光外,也会引起强烈的地磁暴、电离层扰动和地面感应电流,使卫星、导航、无线电通讯和地面电网瘫痪。随着人类对科技依赖的日益加深,太阳风暴对现代科技社会的影响也日益加重。

什么是超级太阳风暴?

对于什么是超级太阳风暴,并无精确的定义,一般指低概率、高影响的事件。经常被用作参考的是1859年的卡林顿事件,英国天文学家卡林顿根据自家后院望远镜的观测,手绘了爆发时太阳上耀斑和黑子的形态。

当日午夜后的4点(约爆发后的18个小时)发生了一次大的地磁暴,伴随的极光甚至在低纬的加勒比海地区也能看到。那时人类尚未进入现代科技社会,所以影响较小。即使如此,欧美的电报系统失灵,电报线的放电甚至引起了火灾。

倘若发生在当代,会有多严重的后果呢?据美国空间研究委员会粗略估计,若一个超级事件撞到地球,对现代科技社会造成的损失可高达数万亿美元,社会恢复的周期为4-10年。最近一个研究则给出更为“具体的”经济学价值上的估计:若美国66%的人口断电,美国的损失将为420亿美元……每天!

然而,太阳风暴的影响并非仅仅在经济层面。

1967年5月23日的一次大爆发,导致了上述美国弹道导弹预警系统雷达的瘫痪。紧急关头,美军空间天气预报员指出是太阳爆发中断了雷达和无线电通讯,由此避免了一场可能发生的核战争。

1967年5月23日大爆发来自太阳中上部的明亮区域,几乎把人类带入核战争边缘。
1972年8月7日的另一次爆发产生了历史上最快的太阳风暴,以极短的时间(14.6小时)到达地球,引爆了美军投放的4000磁感应水雷。如果核武器同样由磁感应引发,将会产生什么样的后果?结果不得而知,但此后美军投入大量精力来避免其武器遭受太阳风暴影响。

1972年8月7日爆发来自海马状区域,引爆了美军4000磁感应水雷。
“狼”真的要来了,而且比你想象的还要多!

科学家估计未来10年发生超级太阳风暴的概率是10%左右。然而,2012年7月23日和2017年7月23日的两次超级太阳风暴事件给了我们重要启示,虽然它们并没有撞到地球。2012年爆发产生的太阳风扰动与1859年的卡林顿事件类似,而2017年爆发则堪比1989年3月份事件(该事件造成了自太空时代以来最严重的地磁暴,导致了加拿大魁北克的大停电)。

[ 本帖最后由 3357477725 于 2019-3-25 11:54 编辑 ]
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