最近,關於 2012年前後可能會到來的太陽風暴,再次進入人們視線。中國剛施行的《氣象災害防禦條例》首次將太陽風暴(太陽磁暴)等空間氣象災害以法規形式納入氣象 部門職責範圍 內。今後,太陽風暴、地球空間暴等空間天氣災害會與颱風、沙塵暴等天氣一樣,被列入嚴密監控範圍和預報、預警中。

太陽風暴 (太陽磁暴)是太陽在黑子活動高峰時產生的。發生過程中,太陽最外層大氣發生日冕膨脹,聚集大量的等離子體的磁場以每秒數百公里甚至上千公里的速度 向地球噴射,引發地球上電磁干擾等系列反應。

“太陽活動峰年一般以11年為一個週期。”國家空間天氣監測預警中心主任王勁松告訴《北京科 技報》,有史以來,人類已記錄到23個太陽活動峰 年,基本是11年一次。上一次太陽活動峰年在2000年前後,因此專家預言2012年將再次進入太陽風暴活躍期。

更有甚者,根據英國《新 科學家》報導,美國科學家預測人類在2012年遭遇的將是“超級太陽風暴”。屆時,太陽會向地球噴發數十億噸的物質,從 而誘發電磁暴,地球上幾乎所有的電子系統都會受到影響。如果“超級太陽風暴”抵達地球,額外電流將穿過地球上的電網,成千上萬個變壓器上的銅線都將快速加 熱至熔化,多數電網陷入癱瘓,人類將重回“黑暗時代”。太陽風暴爆發後兩天,大多數自來水龍頭都將乾涸;一周之內,儲備電能用完後,人類將喪失所有電能。

科 學家的這個推測並不是聳人聽聞的科幻電影,人類確實親歷過太陽風暴帶來的毀滅性後果:1859年9月1日早晨,英國天文學家理查?卡林頓用 裝著篩檢程式的望遠鏡觀測太陽表面時,發現太陽表面噴射出了一道明亮的閃光。卡林頓不知道的是,那團明亮的斑點是一團帶著電荷的等離子雲,它正朝著地球的 方 向疾速飛來。

48小時後,“超級太陽風暴”襲擊地球。熱帶地區的人們甚至能在夜空看到極光,極光的明亮程度足以讓人們在午夜時分閱讀 報紙。這起“超級太陽風 暴”導致許多電報機發生癱瘓,值得慶倖的是,在1859年,世界主要還依靠蒸汽機和肌肉勞力,“超級太陽風暴”並沒有給人類帶來過於嚴重的災難。

“如 果今天再發生如此強烈的太陽風暴,地球和人類就不會如此幸運了。”解放軍資訊化部一位元專家告訴《北京科技報》。

首先還是大面積停電問 題。在感應到磁暴電流後,城市的高壓輸電線會被燒毀,導致停電。1989年3月,太陽風暴形成的強烈電流襲擊了加拿大魁北 克,使得當地600萬人遭遇9小時電力中斷。

其次,由於輸油、輸氣管道都是鋼鐵材質,太陽風暴產生的電流過大時會加速地下一、二百米處輸 油、輸氣管道的腐蝕,導致漏油、漏氣。

再者,超級太陽風暴產生的電流會擊中外太空的衛星太陽能帆板,造成衛星失靈,航太機、人造飛船裡面 的電子器件也會被強大的電流打毀,高能粒子輻 射還會造成飛船內的電腦失靈,使得飛船失控。

強大的等離子流衝擊地球後,與地球的磁場相連 接產生地磁暴,干擾地球電離層,使得地面導航完全失效,短波通訊受到影響。屆時,地面衛星的通信信 號將出現不穩定,可能會導致電視的聲音信號誤差增加,電視畫面模糊,人們將無法正常觀看電視。

太陽風暴甚至還可能影響人類健康。太陽風暴 來臨時,北極上空的飛機內輻射量會陡然加大,高能粒子穿透飛機艙皮打在乘客身上,大量輻射可能引發白 血病等疾病。

“人類已經著手研究應 對措施。為了提高太陽風暴的預報技術,中國提出誇父計畫,又稱為‘空間風暴、極光和空間天氣’探測計畫。”王勁松說, “誇父計畫”的核心是三顆衛星:一顆衛星設置在距地球150萬公里的日地連線上,全天候監測太陽活動及其伴生現象;另兩顆衛星在地球極軌大橢圓軌道上飛 行,監測太陽活動導致的地球近地空間環境的變化。

此外,我國也已經開展針對太陽風暴的日常監測。王勁松介紹說,空間天氣監測的業務系統早 在2007年就已建成,氣象部門主要是對80公里以上高 空大氣中的帶電粒子量進行監測,一旦發現電離層電子總密度超標,將發出相關的預警。由於我國各地環境不同,對空間天氣災害監測也各有側重,例如上海市主要 進行 GPS觀測,利用GPS儀器對太陽風暴的高度敏感性來接受太空的“資訊”,以此反演出太陽風暴的發生與否及其強弱。

“我認為,對 於太陽風暴的問題,人們的重視程度是問題的關鍵。”王勁松說,目前中國很多部門災患意識薄弱,如果監測到的太陽風暴的軌道可能會襲 擊電網,那麼電力部門就要事先保護電網,引開太陽風暴產生的電流,然而很多部門不願多花此項費用。

其他國家也都在為這次“超級太陽風暴” 做準備。今年2月11日,美國發射了一顆太陽動力觀測衛星,它是迄今用於研究太陽的最先進太空探測器。在 為期 5年的勘測任務中,該衛星將檢測分析太陽磁場的構造,洞悉其如何演變形成太陽風騷動、太陽耀斑和日冕物質噴射,這些宇宙物質都能指向地球,在地球磁層和大 氣層頂端形成大規模磁暴。另外,  該衛星還能拍攝到比電視畫面清晰10倍的圖像,提供比其他太陽觀測探測器更加詳盡的科學資料。

雖然 人們的準備工作已經如火如荼,但是“超級太陽風暴”是否會在2012年到來,科學界尚無統一看法。

“我們現在還不能準確預測‘超級太陽風 暴’一定在2012年。”王勁松說,雖然太陽活動本身存在著11年的週期,但是“超級太陽風暴”的發生並 不符合這個規律。按照一般規律,2012年會出現太陽活動高峰,但是由此引發的太陽風暴強弱如何,還需要進一步論證。1895年的太陽風暴是150年來最 強烈的一次,2012年的太陽風暴是否會超越它,尚無定論。“目前可以肯定的是,如此強烈的太陽風暴一定會再次襲擊地球,但是它何時到來卻還是一個未知 數。”

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