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2013年天文界最大新闻关注

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发表于 2013-4-21 22:16:49 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
2013年太阳风暴来源来自美国宇航局、国家海洋和大气管理局、国家科学基金会和其他机构的科学家、zf决策者和研究员上周齐集首都华盛顿全国记者俱乐部,参与太空天气方面的高峰论坛。美国宇航局资深科学家警告,太阳活动将在2013年左右,由沉睡的静止期苏醒,届时将发生大规模日冕喷发现象,巨大的闪焰威力将相当于100枚氢弹爆炸,瞬间撞击地球磁层。

研究依据2013年太阳风暴构想图
2008年12月,美国宇航局宣布发现磁气圈破了个大洞,比地球宽四倍而且还在扩大中。外层空间射向地球的各种有害粒子将更直接的冲击到自然万物和人类社会,过去已经发生过几次,而即将来临的下一次太阳风
  2013年太阳风暴构想图

暴,科学家已经准确预测,时间就在2012年9月22日。

这个说法引起了好莱坞的兴趣。好莱坞电影《2012》以及《末日预言》,均模拟世界末日天灾袭击地球的恐怖景象,古老玛雅历法也曾有类似预言。不过美国宇航局一名局资深科学家警告,这个可能出现的“末日景象”,并非发生在2012,而是2013。
所以这个说法可能是真,也可能是假。这至今还是一个谜。


造成影响2013年太阳风暴影响地球生活
2009年全美的专家就太阳风暴的经济和社会影响,向国家科学院递交了一份报告,该报告警告说,太阳风暴的最直接后果是会导致电网瘫痪。科学家警告,强烈的太阳风暴会在太阳外大气层产生极端气候,使得美国的电网瘫痪,通信设施损坏,以及导航系统失灵等,而且会威胁到太空飞船的安全。根据国家科学院的报告,电网瘫痪长期停电的附带影响是,通信系统、交通系统、银行和金融系统被打断,以及zf服务;饮用水供应瘫痪;由于缺少冰冻,食物和药品难以保存。报告说,服务的缺失会从一个地区蔓延到整个国家,最后可能会有国际影响。这份报告说,出现这种灾难性场面的代价将会是数万亿美元。而据有关分析师分析被损坏的变电站需要将近12个月乃至更长时间来修复或更换受损部件。
在美国宇航局工作20年之久的费舍尔博士表示,恐怖的太阳风暴影响超乎想像,在活跃高峰期间,黑子生成剧烈爆发活动,触发太阳风暴。黑子爆发时会释放大量带电粒子,可能让全地球陷入一片黑暗,不但电力无法供给,臭氧层被破坏,电子通讯还可能全部停摆,比如医院、银行还有机场根本无法运作,更别说个人用的手机、电脑和卫星定位系统。并且一位资深科学家也指出,太阳活动将在2013年左右,从沉睡的静止期苏醒。届时将发生大规模日冕喷发现象,巨大的闪焰威力将相当于100枚氢弹爆炸,瞬间撞击地球磁层。而如果这一切真的发生,那么给人类带来的经济损失,预计将是卡特里娜飓风的20倍(2005年卡特里娜飓风重创新奥尔良,造成1250亿美元损失)。相关天文专家指出,太阳黑子活动以每11年为一个周期,地球曾在1859年,也就是151年前经历强大的太阳风暴袭击。不过,当时电力通讯不发达,因此未造成重大灾情。
中国科学家观点季海生新太阳物理学专家、中科院紫金山天文台太阳物理学季海生告诉记者,全球共享的监测网显示,太阳风暴4日已经抵达地球。从目前的监测数据来看,此次太阳风暴不强,不会对人们生产生活造成影响。 太阳风暴指太阳在黑子活动高峰阶段产生的剧烈爆发活动。太阳风暴气团主要是带电等离子体,其高速闯入太空时会对无线通讯、地球卫星、空间飞行器等产生影响。
季海生表示,4日已经抵达地球的太阳风暴粒子强度较弱,而且它没有对地球进行正面碰撞,只是一个小的磁暴,因此不会对人们生活产生影响。
根据天文学家的研究,太阳风暴的发生通常与太阳黑子活动联系在一起的。2003年,太阳黑子爆发造成了多次太阳风暴的发生,当时对无线通讯造成了一定的影响。季海生表示,此次太阳风暴的强度与2003年那次相比要弱许多。
这几天一直在观测太阳黑子活动的中科院紫金山天文台副研究员吴琴娣告诉记者,观测显示目前可见日面上共有3群太阳黑子,活动比较平静,不会造成大的太阳风暴;当然太阳背面并不可见,因而不知是否有比较活跃的黑子群。从目前状况来看,此次太阳风暴的强度肯定不会大,更不会对人民生活造成影响。
美国宇航局日前发布警告说,2013年可能会发生强度很大的太阳风暴,届时将对人们生活产生相当大的影响。对此,季海生表示,目前人类对太阳风暴的预测水平与上世纪五六十年代天气预报的水平差不多,因此还无法具体到时间和强度。美国宇航局做出这个判断最主要的依据是太阳活动的规律。
天文学家研究表明,太阳活动是有规律可循的,每隔11年就会进入一次高峰期,此时太阳会向外抛出很多物质,上一次太阳活动高峰期是在2000年-2001年。下一次太阳活动高峰期将可能出现在2011年-2012年。
季海生说,2013年会否爆发强度可毁全球电网的太阳风暴,目前未侦测到相关信息,这有待国际天文学界继续加强研究和预报。
王思潮有人担心太阳风暴期间紫外线强度猛增会伤人。中科院紫金山天文台研究员思潮表示,因为地球大气层尤其是其中的臭氧层有能力吸收掉绝大部分太阳紫外线,即使在太阳风暴期间,地面上的紫外线辐射也不会明显增强。至于太阳风暴会否导致人们情绪不稳甚至车祸增多,王思潮表示这些说法缺乏科学依据。
中国科学家眼中的“2012”
尽管有全球平均数,但地震活动从来不会乖乖地按照平均数走,确实存在平静期和活跃期。国际年均18次7级地震,中国大陆年均20次5级地震,3到4次六级以上地震,3年有两次7级地震。全球六七级地震发生的频次变化是不显著,但7级以上的大地震却不是。2004年引发印尼海啸的大地震发生后,全球进入了7级以上的大地震活跃期,而中国则是以2001年发生在青海格尔木境内的8.1级昆仑山口地震为标志,进入了大地震活跃期。这意味着确有大震增加的趋势,但这一趋势早在21世纪的最初几年里就开始显现,与“2012”无关。
全球极端灾害气候发生频率增高,是我们正在经历的事实。在全球变暖的大背景下,大气环流异常,极端灾害事件频繁,强度也会增加。但必须注意到一点,灾害气候发生呈现出“大流域基本平稳,局部灾害增强”的特点。比如,1998年至今,中国还没有发生过大流域的洪灾,但区域性降水在某些点上变为零星的强降水较多,比如遭受长江和汉江洪水双重夹击的武汉。而干旱更像是慢性病,但也出现了日趋极端的趋势,如今年的西南强旱。干旱和洪水的机制没有变,只是影响的因素变了,造成的灾害表现也不一样,但不会是“2012”年描述的喜马拉雅被淹没的情景。
张军中科院国家天文台太阳磁场与磁活动首席研究员张军按以往的经验,在太阳活动24周峰年时,发生大太阳风暴的可能性很大,但现有的科技水平无法对太阳风暴发生的准确时间、强度作出预测。风暴可能发生在2012年,也可能是2013年。至于风暴的强度,只有在风暴来临前两三天才能知道。目前我国对太阳风暴的研究以观测为主,中国科学院已经在北京的怀柔、南京、云南等地建设了地面观测站,通过大型地面空间望远镜观测太阳活动。不必为一场可能的太阳风暴恐慌。在风暴来临前,科学部门会通告电信、气象等部门关闭电子设备,使卫星处于无电状态,降低损失。
原文:http://baike.baidu.com/view/3799292.htm
                  http://www.baike.com/wiki/%E5%A4%AA%E9%98%B3%E9%A3%8E%E6%9A%B4
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 楼主| 发表于 2013-4-21 22:25:49 | 只看该作者
太阳风暴 - 发现
太阳风暴是由美国“水手2号”探测器于 1962 年发现的。
1850年,一位名叫卡林顿的英国天文学家在观察太阳黑子时,发现在太阳表面上出现了一道小小的闪光,它持续了约5分钟。卡林顿认为自己碰巧看到一颗大陨石落在太阳上。
1859年9月1日正午之前,一位名叫理查德·卡灵顿(Richard Carrington)的英国天文学家目睹了自有记录以来最强的太阳耀斑。约十八小时以后,强烈的磁暴开始冲击地球。磁暴导致欧洲和北美地区的电报线路出现诱导电流,继而冒出火花。[3]
20世纪20年代,由于有了更精致的研究太阳的仪器。人们发现这种“太阳光”是普通的事情,它的出现往往与太阳黑子有关。例如,1899年,美国天文学家霍尔发明了一种“太阳摄谱仪”,能够用来观察太阳发出的某一种波长的光。这样,人们就能够靠太阳大气中发光的氢、钙元素等的光,拍摄到太阳的照片。结果查明,太阳的闪光和什么陨石毫不相干,那不过是炽热的氢的短暂爆炸而已。
小型的闪光是十分普通的事情,在太阳黑子密集的部位, 一天能观察到一百次之多,特别是当黑子在“生长”的过程中更是如此。像卡林顿所看到的那种巨大的闪光是很罕见的,一年只发生很少几次。
在19世纪之前,这类情况对人类并没有发生什么影响。但是,到了20世纪,人们发现,磁暴会影响无线电接收,各种电子设备也会受到影响。由于人类越来越依赖于这些设备,磁暴也就变得越来越事关重大了。比如说,在磁暴期内,无线电和电视传播会中断,雷达也不能工作。
20世纪70年代的一次太阳风暴导致大气活动加剧,增加了当时属于苏联的“礼炮”号空间站的飞行阻力,从而使其脱离了原来的轨道。
1989年,太阳风暴曾使加拿大魁北克省和美国新泽西州的供电系统受到破坏,造成的损失超过10亿美元。由太阳黑子活动引起的太阳风暴对商业卫星也是重大的考验。
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 楼主| 发表于 2013-4-21 22:26:18 | 只看该作者
太阳风暴 - 危害

美国航天局“太阳动态观测台”发回第一组太阳风暴肆虐画面
太阳风暴期间,太阳发出的X射线和远紫外线(指波长为0.1~140纳米的电磁波)、射电波(指波长为1毫米~10厘米的电磁波)以及高能粒子流(如质子、α粒子、电子等)等离子体云等都会大大加强,从而会引发相关的地球物理现象发生。
太阳风暴期间所射出的X射线会比平时增加1000倍,X射线的增加会大大增加地球大气中电离层的电子密度,从而使短波无线电通讯受到严重干扰,甚至会导致无线电通讯中断。例如,1989年太阳活动22周峰年期间,一次大的太阳耀斑曾使地球上的短波无线电通讯中断达1小时以上。太阳风暴时产生的高能粒子流会使空间飞行中的一些探测仪器和计算机系统受到严重损害,并会直接威胁到太空飞行人员的生命安全。全球定位卫星GPS9783在太阳活动22周峰年期间共发生了13个位翻转错误。太阳风暴时的高能质子会在地球的近地空间造成通量较大的太阳宇宙线事件,被称为质子事件。同时这些高能质子还会使地球两极上空的大气发生扰动,导致短波通讯中断等。太阳风暴时紫外辐射的强烈变化会直接改变地球高层大气的温度和密度,从而会使人造卫星等空间飞行器的轨道发生改变,直接威胁其运行安全。[5]
2012年3月,英国内阁办公室发布最新《民事应急国家风险名单》,首次认定太阳风暴等严酷太空天气为国家安全威胁之一,可能导致供电和通信等基础设施系统大面积瘫痪,对民众生活的破坏力堪比恐怖袭击。
2012年5月6日,由中国天文学会普及工作委员会主办的2012年天文科普系列活动上,专家称2013年太阳将出现“狂飙”,届时,无线电通讯、植物的生长甚至交通事故的发生都可能受到太阳活动的影响[6] 。巨大的耀斑爆发,一次耀斑的威力将相当于100枚氢弹爆炸,瞬间撞击地球磁层。磁暴发生时,会导致人的心情烦躁,血压升高,注意力分散,于是事故频发,精神病人增多,心血管病死亡率上升。
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 楼主| 发表于 2013-4-21 22:28:05 | 只看该作者
太阳风暴 - 灾难事件

太阳风暴
1989年3月13-14日,太阳风暴造成加拿大魁北克地区电网停电;全球无线电通讯受到干扰;日本一颗通讯卫星异常;美国一颗卫星轨道下降。
1991年4月29日,强磁暴发生后使美国缅因州核电厂发生灾难性破坏。
1994年1月20-21日,两个加拿大通讯卫星发生故障。
1997年1月6-11日的日冕物质抛射使AT&T公司通讯卫星报废。
1998年5月19日美国银河四号通讯卫星失效,同时德国一颗科学卫星报废。
2000年7月14日欧美的GOES、ACE、SOHO、WIND等重要科学研究卫星受到严重损害,日本的ASCA卫星失控,AKEBONO卫星的计算机遭到破坏。
2003年10月28日,欧美的GOES、ACE、SOHO、WIND等重要科学研究卫星受到不同程度损害,日本“回声”卫星失控。
2010年8月4日晚(格林尼治时间),受太阳风暴影响,英国出现壮观的极光现象。位于同一磁纬度的丹麦和美国北部密歇根州也出现了壮观的极光现象。8月1日,太阳表面出现太阳风暴,数吨等离子体抛入行星际空间。当这些等离子体抵达地球大气,便产生绚丽的极光。
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 楼主| 发表于 2013-4-21 22:31:38 | 只看该作者
太阳风暴 - 爆发记录
2010年8月

紫外线多波长太阳全景图
2010年8月3日,NASA公布了太阳动力学观测卫星(SDO)1日通过极紫外线相机拍摄到的太阳北半球耀斑爆发。各国天文工作者目睹了一场剧烈的太阳耀斑爆发,耀斑下的太阳黑子足有地球大小,这次爆发随后引发了太阳表面更大范围内的太阳风暴,向上亿公里外的地球喷发出大量带电粒子,形成一股强烈的太阳风。科学家预测,携带大量带电粒子的太阳风暴预计于4日抵达地球,在两极产生强烈的极光现象。
美国宇航局的科学家预测,太阳风暴产生的带电粒子流将在8月3日“击中”地球,冲击地球磁场,同时在地球两极产生强烈的极光,那将是非常壮观绚丽的景象。然而,专家警告,如果太阳风暴过分剧烈,将会破坏地球卫星,导致全球大范围的电力和通信系统中断。   
2011年2月
2011年2月,天文学家称,地球即将迎接一场猛烈的“太空风暴”,它将导致地球卫星通讯中断、地面航班停飞和大范围地区断电,带来数千亿美元的经济损失。   
天文学家警告指出,在面对较大的太空风暴,人类则变得非常渺小和脆弱,这在任何历史时期都已得到证实。人类现在应当做好迎接一场全球性灾难。太阳风暴朝向地球释放大量放射线和带电粒子,将损坏人造卫星、影响航班和手机网络系统,专家称,如果该太空风暴非常强大,甚至能够严重影响股市和全球经济,切断电力供给数周或者数月时间。    
2011年3月
中国气象局国家空间天气监测预警中心监测显示,3月7日12时至8日12时,太阳表面连续发生了9次中等级别的耀斑,并伴随有太阳风暴事件。专家表示,此次耀斑的高密度爆发对地球的影响轻微。 
监测显示,3月6日,太阳表面同时出现多个复杂的黑子活动区,能量迅速积聚。从3月7日12时至8日12时,黑子活动区相继爆发9次M级耀斑。其中3月8日凌晨4时左右,位于太阳表面西半球的黑子活动区(11164)爆发的M3.7级耀斑还伴随有太阳风暴事件。预计太阳风暴将于10日至11日影响地球,并引发磁暴和电离层的扰动。   
据中国气象局国家空间天气监测预警中心研究员薛炳森介绍,多个黑子活动区同时在太阳表面出现,且活动区磁场分布复杂,是造成本次连续耀斑爆发的主要原因。经过集中爆发后,整个黑子活动区能量已迅速减弱。他表示,虽然此次高密度耀斑爆发事件在本期太阳活动周尚属首次,但从整体上来看只是相对普通的太阳爆发过程,是太阳活动周期性的正常表现,对地球造成的影响轻微,公众不必恐慌。
2012年3月

2012年3月,美国宇航局图像所显示的太阳表面上的极紫外线波长
2012年3月初,美国气象专家表示,近五年内最强烈的一次太阳风暴会于3月8日袭击地球。这次风暴会在格林尼治标准时间8日6点至10点间(北京时间:14至18时)发生,太阳会释放出大量的带电粒子。此次太阳风暴可能会扰乱电网、卫星导航系统(GPS)和飞机航线。[9]
2013年
2013年2月,美国宇航局警告称,地球即将遭受空间风暴,而科学家将太阳风暴比喻为太阳打“喷嚏”。对此,中国科学院研究员表示,NASA关于太阳风暴的预测应该是基于太阳活动长期变化规律得出的结论,判断2013年下半年可能会再次达到一个阶段性高点
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 楼主| 发表于 2013-4-21 22:43:52 | 只看该作者
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 楼主| 发表于 2013-4-21 22:53:16 | 只看该作者
19世纪最强太阳耀斑造成大范围断电

1859年9月1日,一位名叫理查德·卡灵顿(Richard Carrington)的英国业余天文学家目睹了自有记录以来最强的太阳耀斑。他发现在太阳表面出现了一道小小的闪光,这一现象持续了大约5分钟。不过,卡林顿认为自己碰巧看到一颗大陨石落在太阳上。当时,太阳耀斑现象发生大约18个小时后,强烈的磁暴开始冲击地球,并且导致欧洲和北美地区的电报线路出现诱导电流,继而冒出火花。

自1859年以后,再也没有发生过强度类似的太阳风暴,因而科学家也无法估计,如果在当前社会发生这一现象,会对地球造成何种程度的影响。1989年3月13日,一次日冕物质抛射所引发的磁暴袭击了加拿大魁北克地区的电网,导致该地区出现大范围的断电事故,受直接影响的居民人数达到600万人,而这次太阳风暴的强度尚不及1859年强度的三分之一。因而,一些科学家预期,如果1859年的耀斑事件发生在今天,它很可能会彻底摧毁人类现代化的科技基础设施,包括电力供应、无线电通讯、卫星通讯和传输等等。

科学家研究太阳风暴欲建太空气候预报体系

目前,各国科学家正在积极研究太阳风暴现象,但是对太阳剧烈活动、太阳黑子爆发、太阳风暴对地球的具体影响以及如何预防等各个方面,还需进行更为深入的研究。美国洛克西德马丁公司太阳和天体物理学研究室(Solar and Astrophysics Laboratory)的研究人员卡雷尔·彻里维尔(Karel Schrijver)表示:“目前,科学家仅能在太阳风暴到来几天前才能做出准确预测。因而,我们正考虑建立有效的太空气候预报体系,并且在太阳风暴来临前就其严重性和可能出现的后果进行评估,我们必须要做好提前准备,如果不这么做,后果不堪设想。”

尽管近几个世纪以来,如同1859年那种规模的太阳风暴现象可能才发生过仅仅数次,但即使是小规模的太阳风暴,也有可能会对地球造成严重影响,而原因在于,如今人类对于太空科技、电力通讯和数字传输的依赖性越来越大。尤其是地球上的发电站,因为缺乏防护措施,在遭遇太阳风暴袭击时,根本难以抵御。
8#
 楼主| 发表于 2013-4-21 22:53:53 | 只看该作者
NASA称2013年将有巨型太阳风暴 全球或大停电

前不久,美国宇航局曾发出警告称,未来地球可能遭遇强烈的太阳风暴,而时间就在2013年。到时候,全球将陷入大停电,网络电子通讯将全部无法使用,如果这一切成为现实,给人类带来的经济损失预计将是卡特里娜飓风的20倍。


NASA的科学家指出,太阳活动将在2013年进入活跃期。届时将发生大规模日冕喷发现象,并且伴随有巨大的耀斑爆发,而一次耀斑的威力将相当于100枚氢弹爆炸,并且会瞬间撞击地球磁层。科学家表示,太阳活动周期为11年,而上次太阳黑子活动高峰发生在2000年左右。

不过,如果有提前警报的帮助,我们也能够提前做出很多应对措施,例如卫星运营商就能及时关闭卫星中的敏感高压电子元件,宇航员也能避免太空行走或藏身于辐射屏蔽之后,而飞机则可以避开极地路线。科学家对太阳进行连续地观测研究,也有利于他们在磁暴即将来临之前发出警报。(来源:美国国家地理,编译:残剑)
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