一项新的研究显示,足以对电子设备造成每25年地球袭击地球的强大强大。每三年左右,强大的暴风雨不那么强大 - 但仍然危险。
这个结论来自沃里克大学和英国南极调查的科学家团队。
这些强大的风暴会破坏电子设备,包括通信设备,航空设备,电网和卫星。
团队确定了两种强大的磁性风暴:“伟大的超级风暴”是最强大的,平均每25年一次。平均每三年发生较弱但仍然危险的“严重超级风暴”。
提出这些结果的新论文标题为“在最后14个太阳循环中使用AA索引来表征极端的地磁活动。”它发表在期刊上地球物理研究信。主要作者是沃里克大学的SC Chapman博士。
也称为。它们是由将带电颗粒发送到太空的太阳的干扰引起的。当这些颗粒撞击地球的磁层时,它们会导致风暴。
粒子可能来自冠状质量弹出(CME),共旋转相互作用区域(cir)和冠状孔这会散发出高速的太阳风,该风能可以速度是正常太阳风的两倍。
最著名的是卡灵顿活动1859年。卡林顿活动也是有史以来最强大的地磁风暴。那场暴风雨摧毁了世界各地的一些电报系统,发起了一些火灾,甚至震惊了一些电报操作员。
最近,魁北克的一场风暴破坏了发电系统,并创造了强大的极光,这些极光被视为南部到达德克萨斯州。
随着我们的世界在电子上的联系更加联系时,太阳风暴带来了越来越大的风险。不仅是我们的电源分销系统,而且我们的全球通信系统。
我们的卫星可能是最脆弱的,现代社会比许多人意识到的更多。据计算,与卡灵顿事件一样强大的风暴(如果发生在今天发生)将造成数十亿美元,甚至可能造成数万亿美元的损失。
科学家对这些风暴感兴趣,因为需要预测它们。该新论文基于磁场数据可以追溯到150年。作者说,他们可以检测到那个时期有多少强风暴,以及它们发生的频率。
(NASA/Steele Hill)
在新闻稿沃里克大学融合,太空与天体物理学中心的首席作者桑德拉·查普曼(Sandra Chapman)教授说:“这些超级成功的事件是罕见的事件,但估计其发生的机会是计划保护关键国家基础设施所需的缓解水平的重要组成部分。”
在他们的论文中,作者表明,在过去的150年中或大约每三年中,“严重”的磁性风暴发生在42次。更强大的“伟大”超级风暴发生在150个或大约每25年的6年中。通常,这些风暴只能持续几天,但它们仍然对现代技术非常破坏。
超级风暴会导致电力停电,破坏或损坏卫星,破坏航空并导致GPS信号和无线电通信的暂时丢失。 (GPS不仅用于导航。信不信由你,现代银行系统在很大程度上依赖GP来同步金融交易。)
查普曼说:“这项研究提出了一种新的方法来了解历史数据,以更好地了解出现超级风暴的机会以及我们将来可能会看到什么超级成功的活动。”
卡灵顿事件不是研究的一部分,因为研究人员所研究的数据并没有回到那么远。他们的磁场数据来自地球的相对端,来自英国和澳大利亚的车站。它覆盖了最后14个太阳能周期,可以追溯到太空年龄之前。
他们的分析表明,超级风暴像卡林顿事件一样强大,可能比想象的更普遍,而且它们可以随时发生,几乎没有警告。
在英国南极调查中领导太空天气的理查德·霍恩(Richard Horne)教授说:“我们的研究表明,超级风暴的发生频率比我们想象的要多。不要被统计数据误导,它可以随时发生,我们只是不知道什么时候和现在无法预测何时。”
这些风暴诞生于阳光下,但是可以通过观察地球表面的磁场变化来监测太空天气。地球上多个站点的高质量数据可以追溯到1957年左右的太空时代开始。
科学家知道,太阳的活动周期约为11年,在该周期中,太阳的强度会变化。问题是这些数据还不够。它仅覆盖五个太阳周期。
更好地了解强大的太阳风暴及其发生率需要更大的数据集跨越更多的太阳周期。在这项新研究中,研究人员及时又回到了。
他们看着AA地磁指数这来自地球对面的英国和澳大利亚的地点。 AA索引取消了地球背景场,可追溯到150年,或14个太阳周期。它是地球表面磁场变化最长,几乎连续的记录。
(ISS Expedition 23机组人员)
该团队每年使用AA指数的最高百分之几的平均值来得出结论。这就是他们发现在150年中42年中发生的“严重”超级风暴发生,稀有但更强大的“伟大”超级成功发生在150年中的6年中。
这意味着每25年一次发生一次极端风暴。例如,1989年的风暴造成了一项重大魁北克的电力停电是一场巨大的风暴。
几年前,几乎没有错过。 2012年,太阳从异常大而强大的冠状质量弹出中释放出强大的爆发。对我们来说幸运的是,地球不在它的道路上。但是数据表明,如果击中我们,那将是一场超级风暴。
(NASA/GSFC/SDO)
人们对太阳以及它发出的空间天气越来越感兴趣。随着我们的经济和生活方式越来越依赖卫星,通讯以及电网,政府和机构使理解和预测太空天气成为当务之急。
现在有几个航天器正在研究太阳,包括SOHO(太阳能地层观测站),SDO(太阳能动力学天文台)和Parker太阳探针。这些航天器正在增进我们对太阳的理解,以及我们预测这些危险风暴的能力。