科學家:2012年90秒太陽風暴來襲,將導致世界災難

  摘 要:太陽風暴是指太陽黑子活動高峰階段的劇烈爆發活動,通常每隔11年就會進入一個太陽風暴的活躍期。美國科學家日前警告說,2012年地球將會遭遇強烈的太陽風暴,其破壞力將遠遠超過“卡特里娜”颶風,而且地球上幾乎所有的人都將難逃其災難性的影響。

  

  美探測器拍攝到的太陽風暴爆發照片

  據英國《新科學家》網站報導,太陽風暴是指太陽黑子活動高峰階段的劇烈爆發活動,通常每隔11年就會進入一個太陽風暴的活躍期。美國科學家日前警告說,2012年地球將會遭遇強烈的太陽風暴,其破壞力將遠遠超過“卡特里娜”颶風,而且地球上幾乎所有的人都將難逃其災難性的影響。

  強太陽風暴2012年將再度來襲

  2012年9月22日午夜,美國紐約曼哈頓區上空將布滿了一道五彩斑斕的光幕。在像紐約這樣的南部地區,很少有人能夠看到這種極其迷人的極光現象。不過,人們欣賞美景的心情不會持續太久。幾秒鐘後,該地區所有電燈泡開始變暗並閃爍不定,接著光線在瞬間突然增強,燈泡變得異常明亮。隨後,所有電燈全部熄滅。90秒以後,整個美國東部地區都將停電。一年後,數以百萬計的美國人開始死亡,國家基礎設施將變成一堆廢墟。世界銀行將宣布美國變成一個發展中國家。同時,歐洲、中國以及日本等地區或國家也都和美國一樣,在這次災難中苦苦掙扎。這次災難來源於猛烈的太陽風暴,發生在距離我們1.5億公里之外的太陽表面。

  上述故事聽起來或許有些荒謬,一般情況下太陽不會對地球造成如此巨大的災難。不過,美國國家科學院在2009年1月發布的一份特別報告中聲稱,這種災難完全有可能會發生。該研究報告由美國宇航局出資贊助。在過去幾十年間,人類社會在發展的同時,也在為毀滅自己埋下了伏筆。現代的生活方式過度依賴各種科學技術,無意間讓我們更多地暴露于一種超級危險之中。由太陽表面噴發出的等離子體可能會毀滅我們的電網,進而造成災難性的後果。美國科學院特別報告起草人、科羅拉多大學太空氣候專家丹尼爾-貝克爾認為,“我們現在距離這種可能性的災難越來越近了。如果人類對將可能發生的太陽風暴准備不足,這種太空風暴就有可能會切斷人類社會的電力供應、手機信號,甚至包括供水系統。”

  關鍵詞:科學家警告 2012年 太陽風暴 襲擊 地球

  摘 要:太陽風暴是指太陽黑子活動高峰階段的劇烈爆發活動,通常每隔11年就會進入一個太陽風暴的活躍期。美國科學家日前警告說,2012年地球將會遭遇強烈的太陽風暴,其破壞力將遠遠超過“卡特里娜”颶風,而且地球上幾乎所有的人都將難逃其災難性的影響。

  但也有專家表達了不同的看法,認為太陽風暴的影響主要集中在外太空,而由於地球磁場和大氣層的阻擋效應,生活在地球上並不會因此受到過于明顯的幹擾。專家們表示,當太陽風暴活動活躍時,黑子不斷燃燒、爆炸,期間釋放的大量紫外線會使地球上空的電離層濃度突然增加,吸收掉短波的能量,從而造成對短波無線電信號的幹擾。但日常生活中人們使用的手機,包括部分無線電都不通過電離層傳播信號,因此一般的太陽風暴對地球表面的通信影響不會太大。理論上,一般的太陽風暴強度還不至於衝破地球大氣和磁場的保護,對地球上的現存物種構成致命威脅。但對于2012年的太陽風暴,專家擔心可能成為一個例外。

  可能給地球帶來巨大災難

  美國科學家警告認為,2012年的強太陽風暴將給地球人類帶來巨大的災難,它的影響力將滲透到現代社會的每一個方面。在發出警告的專家看來,太陽風暴給地球的影響可能是“多米諾骨牌式的”。試想,當電網變得脆弱和不穩定,與供電息息相關的行業也將成為受害者:制冷設備停轉,冷庫里大量的食物和藥品失去儲藏條件而變質;水泵突然停止運轉,社區的居民飲水成為難題。此外,由於衛星信號中斷,GPS定位系統也會因此成為廢物。事實上早在1859年就發生過類似事件,當時的太陽爆發竟然導致電報線燒毀。當然,現在地球上布滿了有線和無線設施,但這些設施都難以經受太陽風暴襲擊的考驗。

  當強太陽風暴來襲時,地球上的人類將主要面臨兩大問題。第一,就是關于現代電力網絡問題。現代電力網絡通常都是以更高的電壓覆蓋更廣闊的區域,這樣可以讓電力網絡運營更加高效,可以盡量減少電力傳輸過程中的損失以及由於生產過剩所引起的電力浪費。但是,同時它也因此變得更容易受到太空氣候的攻擊。輸電網會變得非常脆弱不穩定,甚至有可能導致完全關閉。而這還只是多米諾骨牌效應的第一步,後面還可能導致“交通癱瘓、通訊中斷、金融業崩潰和公共設施亂套;水泵停轉造成飲用水供應中斷;缺乏制冷設備,食品和藥物都難以有效保存。科學家們預計,當出現劇烈的強太陽風暴時,可能會使人類社會和經濟損失慘重,僅第一年的損失就可能達到1萬億至2萬億美元,而恢複重建則至少需要4到10年。

  關鍵詞:科學家警告 2012年 太陽風暴 襲擊 地球

  摘 要:太陽風暴是指太陽黑子活動高峰階段的劇烈爆發活動,通常每隔11年就會進入一個太陽風暴的活躍期。美國科學家日前警告說,2012年地球將會遭遇強烈的太陽風暴,其破壞力將遠遠超過“卡特里娜”颶風,而且地球上幾乎所有的人都將難逃其災難性的影響。

  第二個問題就是關于與電網相互依賴的、支持我們現代生活的其他各個系統的問題,如污水處理問題、超級市場物流基礎設施問題、電站控制問題、金融市場及其他依賴于電力系統的問題。如果將兩個問題合二為一,就可以很明顯地看出,卡林頓太陽風暴事件的重復出現就有可能造成歷史罕見的巨大災難。美國科學院特別報告顧問、電力工業分析專家約翰-卡平曼認為,“這種災難與我們通常想像的災難完全相反。通常欠發達地區容易受到攻擊,但在這種災難中,越發達的地區越容易受到攻擊。”

  人類並未做好應對災難准備

  面對可能產生的嚴重災難,美國乃至整個人類並未就應對下一輪太陽風暴做好足夠充分的准備。貝克爾表示,由於 出現大型太陽風暴的可能性微乎其微,“全社會根本沒將其考慮在內,而只是關心眼前的事物。”對地球上的天氣來說,氣象專家可以連續數日跟蹤某一風暴,並據此向當地居民發出足夠的警示,而太陽風暴或太空氣候卻完全不同。貝克說,“我們目前還無法提前准確地預測太陽風暴的時間和強度,我和同事們所能預知的只是一旦大型太陽風暴來襲,我們根本無力應對。”

  與人類早期預報地球上災難性颶風類似,人類目前主要依靠對太陽黑子周期的預報,來監測太陽風暴的強度以及可能對地球產生的影響。太陽黑子周期是指每11年內的太陽黑子數量增加和減少的過程。周期從太陽黑子活動最低潮時算起。在活躍時期,太陽黑子的數量增多,產生更多的太陽風暴。太陽風暴出現時,太陽釋放出大量帶電粒子所形成的高速粒子流以及等離子體流,對地球磁層、電離層以及中性大氣的狀態造成影響。鑒于太陽風暴的危害,一個多世紀以來,人們一直在監測太陽黑子的活動。

  美國全國大氣研究中心的科學家根據太陽表面下發生的現象及以往獲得的太陽黑子周期數據,研發了新的太陽動力學模型。借助于新模型,天文學家可以提供有關太陽黑子活動的早期預報。他們希望早期預報可以幫助電力公司、衛星操控者和其他方面提前幾天甚至幾年做好應對太陽黑子活動的准備。據了解,這種新模型的准確率可以達到98%。美國國家科學基金會上層大氣研究部的里查德-班恩科說,“如果可以提前預測太陽風暴活動的話,人們就能更好地應對諸如通信中斷、衛星失靈、電力中斷以及宇航員受到威脅等問題。”

 

 

2012太陽大爆發?消失?


圖中的橫軸代表公元年份,縱軸表示太陽黑子出現的數目,其中黑線代表每個月黑子的出現數目,藍線代表黑線經過平滑處理後的結果,紅線是未來的預測,圖中顯示到二零零九年年中為止,太陽黑子的數目持續降低,同時下一波的高點在二零一三年附近。(資料來源:NOAA/Space Weather Prediction Center)

零零九年五月二十九日,一個由美國國家海洋暨大氣管理局(NOAA)領導的國際專家小組,在美國太空總署(NASA)的贊助下,發佈預測指出,下一個太陽活動週期(第二十四個太陽週期)將在二零一三年五月抵達頂峰,不過科學家預測出現的太陽黑子數目將低於平均。

NOAA太空天氣預測中心的太陽物理學家畢賽克(Douglas Biesecker)說:「如果我們的預測正確,第二十四個太陽週期的高峰將出現九十個太陽黑子,這是自一九二八年以來最低的一次,當時第十六個太陽週期的高峰只有七十九個太陽黑子。」


從一六一零年到二零零八年觀測到的年均太陽黑子數目,科學家認為即將來臨的第二十四個太陽週期將會和一九二八年類似(紅色箭頭標記處)。(資料來源:NASA/MSFC)

一般人很容易用太陽黑子出現的數目來形容這種週期的「弱」或「溫和」,但這可能給人造成錯誤的印象,因為太陽黑子的爆發是有方向性的,即使在太陽活動相對溫和下,如果太陽黑子的爆發方向接近地球也會造成重大影響。

以太陽活動和預測的二零一三年一樣的一八五九年十一月的磁暴為例,當時的天文學家蓋林頓(Richard Carrington)與哈德森(Richard Hodgson)第一次觀測到太陽耀斑(solar flare)的產生,十八小時之後地球便發生了相當大的磁暴現象,也就是前述歷史上著名的太空天氣事件。當時在太陽風的高能粒子影響下,引發當時電報的傳輸電纜起火,並造成強烈的北極光,人們甚至可以在紅色和綠色的極光下讀報紙,在當時電子設備尚不普及,因此影響不大,如果類似的風暴發生在今天,它會干擾通信衛星,破壞手機服務,誘發長電纜、電力變壓器放電,可能導致電力等基礎設施癱瘓損害,甚至需要四至十年時間才完全痊癒。


不過太陽二零一三年真的是太陽的活躍期嗎?事實上可能剛好相反,今年九月三日,科學家根據新的觀測數據顯示,太陽的活動持續在降低,有時甚至觀察了好幾個月,連一個微小的黑子都沒有發現,同時美國國家統計局(NSA)的科學家比爾李文斯頓(Bill Livingston)和馬特潘(Matt Penn)發現,在過去十七年裏太陽黑子的磁場呈現下降的趨勢,由圖中可以估計出,太陽黑子的磁場平均每年降低五十五高斯左右,似乎與古瑪雅預言中,太陽將在二零一二年冬至以後消失有點類似。


從一九九二年到二零零九年二月,科學家比爾李文斯頓(Bill Livingston)和馬特潘(Matt Penn)統計的太陽黑子磁場,這是使用塞曼效應(Zeeman splitting technique)觀測紅外線頻譜所獲得。(資料來源:NASA、NSA)

塞曼效應是指原子光譜在磁場會發生分裂,分裂的大小正比於磁場的強度。李文斯頓說:「根據我們的量測數據,太陽黑子似乎只有在磁場強度超過一千五百高斯時才會生成,如果目前太陽磁場減弱的趨勢不變,我們將在不遠的將來達到這個臨界點,太陽將因為磁場太弱,無法形成太陽黑子。」

低太陽活動對地球的大氣層有顯著影響,當太陽黑子數目減少,太陽輻射減少,從而使地球大氣層冷卻和收縮,進而使高空空氣稀薄、阻力減小,太空垃圾因此可以停留在地球軌道上更久。此外,宇宙射線在到達地球前通常會被太陽風阻擋,當太陽活動減少時,將會有更多的宇宙射線進入地球。也有一派學說指出,去年美國中部、歐洲和中國大陸的雪災,也與太陽黑子減少造成輻射減少有關。◇

2012太陽風暴-古馬雅預言:地球將在2012年12月21日毀滅! @ Enjoy Your Life!  痞客邦 PIXNET

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