地磁暴又来袭,为何今年频繁出现?其实是太阳活动进入高峰期!
1859 年 9 月 1 日,发生了一件非同寻常的事件,英国天文学家理查德·卡林顿在观察太阳黑子时,发现太阳北侧的一个大黑子群内突然出现了极其明亮的白光。
也就在卡林顿观测到太阳耀斑爆发后的几分钟内,英国格林尼治天文台和基乌天文台测量到了地磁场强度的剧烈变动。同时欧洲和北美的电报系统也出现了严重故障,甚至起火。而这一历史事件便是卡林顿事件,卡林顿事件的发生让人们意识到太阳的可怕。
其实我们的太阳看似平静,但实际上它是一颗充满活力且动荡的恒星。它的表面是一团翻滚的等离子体,上面经常爆发剧烈的活动现象。
太阳的活动以 11 年为一个周期,称为太阳周期,在此期间其活动有增有减。自 1755 年开始系统观测以来,我们目前处于第 25 个有记录的周期,是太阳黑子活动的高峰,根据天文学家的观测发现,当前的太阳周期的强度和早期峰值超出了预期。
最初预计峰值将于 2025 年 7 月出现,约有 115 个太阳黑子,现在修订后的预测预计峰值出现在 2024 年 1 月至 10 月之间,估计有 137-173 个太阳黑子。这意味着太阳的活动已进入极大高峰期。
太阳活动包括太阳黑子、太阳耀斑和日冕物质抛射。是由太阳磁场驱动的。太阳黑子是太阳表面的黑色斑块,是由强烈的磁活动引起的较冷区域。它们的数量和频率是太阳活动水平的指标,在太阳活动极大期期间增加,在太阳活动极小期减少。
而即将到来的太阳活动期预计将带来太阳耀斑、太阳黑子和日冕物质抛射的增加。虽然这一时期会出现壮观的极光现象,但它也会给我们生活带来重大风险。
比如太阳耀斑强大的辐射爆发会扰乱无线电通信,并对卫星和宇航员构成风险。而日冕物质抛射能将数亿吨的太阳物质以上百千米每秒的速度抛出太阳表面、同时还携带着太阳强大的磁场能,一旦命中地球,就会引发地磁场的扰动,也就是地磁暴。
在1895年的卡林顿事件中,就爆发了有史以来记录到最强的地磁风暴,幸运的是这场灾难发生于1895年,而如果发生在如今,那么将对我们造成灾难性的后果,比如全球通信会完全丧失、导航失灵,甚至电网系统彻底瘫痪烧毁。
因此在人们意识到太阳活动爆发的可怕后果后,为了应对太阳风暴造成的威胁,科学家们也时刻在开发技术来减轻其影响。其中包括加强对太阳活动的监测、开发和改进预测模型,以预测太阳风暴的发生和可能对地球产生的影响。或者提起实施措施对电力网、卫星通信、航空航天系统等关键基础设施进行加固,以抵御太阳风暴引起的地磁风暴。
虽然通过这些措施不能阻止太阳风暴的发生,但可以显著减轻它们对人类社会和技术基础设施的影响。
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