動畫科普 耀斑對地球的影響

1859年9月1日的上午，英國天文愛好者卡林頓照例在自己的天文觀測室裡對太陽黑子進行常規的觀測。令他不可思議的事情發生了，日面北側一個大的複雜黑子群附近突然出現了兩道極其明亮的白光，其亮度迅速增加，遠遠超過光球背景，明亮的白光僅維持了幾分鐘就很快消失了。同在這一天，英國天文學家霍奇森也看到了這次太陽上的突發現象。這是關於耀斑的第一次記錄。

太陽耀斑是一種最劇烈的太陽活動。太陽表面突然出現亮斑閃耀，其壽命僅在幾分鐘到幾十分鐘之間，亮度上升迅速，減弱較慢。一旦出現太陽耀斑，對於太陽表面來說就是一次驚天動地的大爆發。耀斑釋放的能量相當於10萬至100萬次強火山爆發的總能量，或相當於上百億枚百噸級氫彈的爆炸；而一次較大的耀斑爆發，在一二十分鐘內可釋放巨大能量。除了太陽局部突然增亮的現象外，耀斑更主要表現在從射電波段直到X射線的輻射通量的突然增強；耀斑所發射的輻射種類繁多，除可見光外，有紫外線、X射線和伽瑪射線，有紅外線和射電輻射，還有衝擊波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射線。

耀斑爆發時，發出大量的高能粒子到達地球軌道附近時，將會嚴重危及宇宙飛行器內的太空人和儀器的安全。當耀斑輻射來到地球附近時，與大氣分子發生劇烈碰撞，破壞電離層，使它失去反射無線電電波的功能。無線電通信尤其是短波通信，以及電視臺、電臺廣播，會受到幹擾甚至中斷。耀斑發射的高能帶電粒子流與地球高層大氣作用，產生極光，並幹擾地球磁場而引起磁暴。此外，耀斑對氣象和水文等方面也有著不同程度的直接或間接影響。

隨著人類對太陽耀斑研究程度日益加深，太陽耀斑對地球更多方面的影響，將會被逐漸了解。