SDO拍摄到的日冕物质抛射图
来自太阳的风暴
太阳是对地球上的环境和生命影响Z大的天体。天文学家们也一直好奇于太阳活动在地球上究竟会产生怎样的影响。
英国18世纪的天文学家威廉·赫歇尔就曾研究过太阳黑子的多寡与小麦价格之间的关系。他发现,在英国,如果某年太阳上出现的黑子比较多,那一年的小麦收成就会很好,由此小麦的价格也会比较低。
英国《新科学家》杂志幻想过这样的景象:2012年9月22日的午夜,曼哈顿的夜空中出现摇曳的彩光。纽约人几乎从没有在如此靠南的纬度上看到过极光。但没待他们在这罕见的美景中沉浸多久,电灯泡开始明暗闪烁,突然暴亮一下之后便熄灭了。90秒钟之后,美国东部全部断电。
一年之后,“欧洲、斯堪的纳维亚、中国和日本也在努力从这次事件中恢复元气,它是一次强烈的风暴,来自1.5亿千米之外的太阳表面”。
这番幻想尽管听上去十分夸张,但如果美国科学院2008年的报告《恶劣空间天气事件———理解社会和经济冲击》是正确的,那么类似的场景便是有可能发生的。太阳风暴携带了大量的带电粒子,这些带电粒子到达地球后会迅速扰乱地球磁场,可以造成通讯系统、GPS卫星失灵,被扰乱的磁场会在远距离输电线中产生电流,这些电流可能造成电网瘫痪。
历史上有记载的Z严重的一次太阳风暴发生在1859年。那次事件以英国业余天文学家理查德·卡灵顿(RichardCarrington)的名字命名,因为他Z早观察到了太阳上出现的两道明亮的白光。卡灵顿事件造成了长达八天的恶劣空间天气。当时甚至有人在赤道附近地区目击到了极光。
《恶劣空间天气事件》的作者认为,如果卡灵顿事件发生在今天,那么影响会更严重,而且科技越发达的社会受到的影响也越大。因为远距离输电线构成了巨大的天线,它们在太阳风暴中会形成电流冲击变电站。另一方面,包括供水、物流、金融在内的与日常生活息息相关的系统都需要依靠电力,一旦断电,就是一场灾难。它导致的经济损失可能达到1万亿到2万亿美元。
另外,《新科学家》的科幻场景之所以出现在2012年,是因为太阳活动有一个11年的自然周期,2012年刚好是太阳活动极大年。
好的消息是,根据美国宇航局的预测,此一轮太阳活动周期中太阳黑子极大值为90,略高于历史记录中的Z低值78。如果这种预测是正确的,那么2012年将会经历一个温和的太阳活动极大年。但美国国家海洋和大气管理局(NOAA)空间天气预测中心的物理学家道格·毕赛克(DougBiesecker)仍然警告说:“即便是在低于平均值的太阳活动期,恶劣空间天气现象也有可能出现。比如说1859年的大磁暴发生时的太阳活动水平就与我们预测中的2013年的水平一样。”