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什么是太阳风暴?

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         “太阳风暴”(Solarstorm)是指从太阳上层大气射出的超高速等离子体(带电粒子)流。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。[2]

太阳风暴所含的高能X射线、伽马射线以及带电粒子构成的巨大脉冲有可能摧毁所有围绕地球运转的人造天体,包括全球定位系统(GPS)以及人造通信卫星、载人航天器与国际空间站。另外,地球上的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,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。它导致的经济损失可能达到1万亿到2万亿美元。

            太阳风暴 - 形成
太阳风暴太阳风暴是太阳因能量增加向空间释放出的大量带电粒子形成的高速粒子流。所以太阳风暴中的气团主要内容是带电等离子体,并以每小时150万到300万千米的速度闯入太空。太阳风暴随太阳黑子活动周期每11年发生一次。它是一种太阳自身的周期性变化。每个周期内都会有峰年,这时太阳表面会产生大耀斑和巨大的黑子群,而黑子群释放的气体和带电粒子与地球磁场发生撞击后会产生地磁冲击波,而后引发地球磁暴,这就是太阳风暴的形成过程。

太阳风暴是太阳磁场变化到一定程度导致能量爆发的产物。太阳上不同区域的磁场互相影响,到达一个“极限点”之后如果遇上电流,就会在瞬间生成新的磁场,太阳大气中大量带电粒子向外喷发。

          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新宝3平台注册,被称为质子新宝3平台注册。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]

 

 

 

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