NASA:太陽南半球日珥爆發,高能粒子流將於本周日襲擊地球!

2021-01-18 星辰大海路上的種花家

太陽南半球的一個日餌已經破裂,大量高能、超高速的粒子正向宇宙空間發射,不幸的是,地球剛好在此次日珥爆發的衝擊範圍內!


預計在本周日即3月29日將衝擊地球磁場,可能會引起劇烈的空間氣候變化,同時將會引發北極圈周圍的極光!

位於太陽南半球日珥位置

關於太陽風暴和它的危害

其實太陽風一直就存在,這是恆星活動產生的帶電粒子(絕大部分為氫原子核,也有部分氦三和氦四的原子核),在輻射壓的驅動下,向宇宙空間發射,因此旅行者在向太陽系以外飛行時是以太陽風邊界為標準的!既然太陽系的宇宙空間中一直都有太陽風,那麼太陽風暴又是怎麼來的呢?


太陽風暴的起源必須要來說說太陽磁場,因為風暴的根源在於太陽混亂的磁場,由於太陽核聚變產生的高溫,使得太陽整一個天體的所有物質都被高溫電離成了等離子態,在太陽內核附近是個輻射層,但除了輻射層之後就是對流層,太陽表面混亂的磁場就是對流區域內形成的,導電的等離子形成的對流環圈會形成一個偶極磁場,這會破壞恆星原來的磁場!


恆星的較差自轉(太陽各緯度自轉速度不一樣)下科氏力和感應的組合,太陽表面的電流分布非常複雜,緊鄰這些電流的磁場更會成為一團亂麻,所以太陽上等離子體會在這兩個磁極之間連接,形成巨大的拱門狀半環,這就是日珥!


日餌分為寧靜型,活動型和爆發型,這個拱門結構會將大量的太陽高能物質輸送到色球層外,而當這個去打的拱門狀半環結構因不穩定破壞時,這些攜帶了巨大能量的太陽高能物質就會拋向宇宙!以每秒數百千米的速度穿越太陽系,如果地球運氣不好,剛好在它前進的路上,那麼就被太陽風暴擊中了!


太陽風暴對地球的危害

地球有一個磁場,它會保護地球不受太陽風暴中的高能帶電粒子轟擊,這非常簡單,絕大部分帶電粒子會被地球規律的磁場偏離遠離地球的方向,而有小部分則會進入地球的兩極,轟擊高層大氣而發出美麗的極光!


正常情況下的太陽風暴並不足以危害地球,但在強度足夠大時,會與地球磁場交互作用,將能量轉移到磁層中,導致通過磁場的等離子體增加,這會引起地球磁場大幅震蕩變化,這會有幾個結果,首當其衝的就是空間運行的衛星和太空飛行器,因為太陽的高能帶電粒子會使衛星帶上靜電,引起機載計算機故障。


電離層的變化則會引起短波通訊異常,甚至完全中斷!還有地球磁場的變化則會引起遠距離輸電線上感應出低頻交流電,導致變壓器磁通飽和燒毀,引發大面積停電!當然有一個好處是強太陽風暴發生時地球上的低緯度都可以看到極光!

歷史上最大的太陽風暴

1859年9月1-2日發生的卡靈頓事件是有記載以來最大的太陽風暴事件,全球各地都能看到極光,甚至在加勒比地區的人們都以為早晨來臨!據當時的記載,電報塔架都因超高感應電壓發生電路打火,電報機還短路起火,有報務員報告,停電的發報機自己發出電報。


當時的電器設備比較少,所以影響也僅僅停留在發報線路上!1989年3月9日發生的超級太陽風暴就不一一了,因為人類已經進入了電氣時代,當3月13日太陽高能粒子衝擊地磁場形成地磁風暴時,強大的感應電流讓魁北克水力發電系統的變壓器磁通飽和燒毀,瞬間誘發其他電路的過載,因此魁北克電網逐一崩潰,大停電發生了,這次停電持續9個小時,人們在黑漆漆的城市裡不知所措。

燒毀的變壓器線圈

部分極軌衛星失去控制數個小時,GOES氣象衛星的通信中斷,導致天氣圖丟失,發現號太空梭發現多個傳感器問題!


2012年7月23日發生了與歷史上的卡靈頓事件同級別的太陽風暴事件,但地球運氣不錯,完美的錯開了太陽物質的拋射路徑,所以很多人並不知道這次和卡靈頓事件齊名的事件,如果這次太陽高能粒子擊中地球,那麼已經進入了電子時代地球將會遭受不可估量的損失,單單美國損失可能高達1-2.6萬億美元之間,據估計全球從這樣的災難中恢復過來,至少需要十年時間!

太陽打個噴嚏,地球就得吃藥了

當然各位運氣比較好,本周末發生的太陽風暴事件不是特別大,充其量讓各位欣賞一次美麗的極光,所以想要看極光的朋友們準備好了,它會如約而至!


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