從遠處看,太陽在我們白天的天空中看起來平靜祥和。但走近一看,這是一個爆發,混亂的顯示天文物理學家直到去年左右才預料到的太陽活動。
“我們不認為太陽是將會同樣活躍新澤西理工學院日地研究中心系主任兼主任安德魯·傑拉德(Andrew Gerrard)告訴《商業內幕》(Business Insider)。
太陽週期通常每 11 年發生一次。在這段時間內,太陽的太陽活動從最小到最大振盪,最大活動在太陽磁場翻轉的週期中間達到高峰。
上一個太陽週期是從 2008 年到 2019 年。
這太陽磁活動增強過去幾年增長的能量如此之強,以至於它扼殺了太陽深處的能量,阻止其到達表面。這會導致太陽表面出現較冷的區域,表現為黑色斑點,稱為太陽黑子。
像杰拉德這樣的科學家可以透過計算太陽黑子來了解太陽活動水平。在過去一年左右的時間裡,它們一直創下歷史新高。
本月早些時候,美國國家海洋暨大氣總署 (NOAA) 報告稱,初步觀察發現299 個太陽黑子所有這些都在 24 小時內出現——如果得到證實,這將是 22 年來最高的日黑子記錄。
跟蹤太陽黑子很重要,因為它們是零地強大的 X 級太陽耀斑以及稱為日冕物質拋射的大規模噴發。這些可能對地球構成威脅,導致無線電中斷和電網中斷、擾亂 GPS 導航,甚至觸發衛星從太空墜落。
倫敦學院大學的太陽物理學家亞歷克斯·詹姆斯透過電子郵件告訴《商業內幕》,並不是所有的太陽黑子都會產生噴發,而且即使發生,也不是所有的噴發都會造成威脅,因為它們可能會錯過地球。
儘管如此,還是要學預測太陽風暴詹姆斯說,提前是正在進行的研究的一個重要領域,因為它可以給我們更多的準備時間。
太陽比我們想像的更活躍
X級太陽耀斑和日冕物質拋射看起來很漂亮。但當它們爆炸時,它們會以超過 1000 英里/小時的速度將高能量粒子拋入太空。如果地球擋道,這些粒子就有可能與地球的磁場和高層大氣相互作用,導致地磁風暴。
地磁風暴可以激發美麗的北極光和南極光—北極光和南極光。這些色彩繽紛的展示出現在更南邊德克薩斯州和科羅拉多州等州的情況比平時要多。這是因為太陽活動增加。
但傑拉德說,這些高能量粒子也像小精靈一樣,可能對軍隊、航空公司和 GPS 系統所依賴的高頻無線電發射造成各種破壞。
一月以來,地磁風暴造成無線電停電分佈於四大洲:北美、南美、歐洲和非洲。
這可能會使您的 GPS 暫時無法正常運作。它還可能導致停電、航班停飛和航班延誤,因為美國聯邦航空管理局不允許飛機在沒有無線電和衛星通訊的情況下飛行。
另一個問題是航天器。傑拉德說:“如果發生日冕物質拋射,並且這些物質到達地球,就會使地球高層大氣的密度更高。” “這將產生更多的阻力,而更多的阻力將導致太空船墜落。”
2022 年 2 月,地磁風暴貢獻了 38星鏈衛星從軌道上下來。這些衛星處於較低的過渡軌道,尚未到達最終目的地。
科學家懷疑較低的軌道與地球風暴相結合,導致它們從太空墜落並在地球大氣層中燃燒。
而去年五月,最大的二十年後到達地球的地磁風暴導致星鏈服務品質下降。在那場風暴中,沒有衛星脫離軌道。
太陽即將達到太陽活動極大期
太陽的活動預計將繼續增加,直到達到活動峰值,科學家稱之為太陽活動極大期。
詹姆斯說:“目前的預測表明,太陽活動極大期將在 2025 年下半年出現,但只有在活動再次開始下降後,我們才能真正知道真正的活動極大期何時出現。”
雷丁大學太空物理學教授馬修歐文斯透過電子郵件告訴BI,儘管這個週期的太陽活動極大期預計比科學家最初預測的要強,但「在更歷史的背景下看起來相當平均」。
詹姆斯說,儘管如此,由於我們對衛星技術的依賴日益增加,我們現在可能比以往任何時候都更容易受到太陽活動極大期的影響。
本文原刊於商業內幕。
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