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太陽正在迎來一次罕見的“休眠期”,？圖片來源：谷歌圖片 處于11年周期中最為活躍時間的太陽一直顯得很安靜,，而前段時間黑子的突然“消失”更是讓太陽物理學(xué)家詫異。黑子的數(shù)量與太陽活動的強(qiáng)弱息息相關(guān),，學(xué)界普遍猜測，太陽可能在不遠(yuǎn)的將來陷入沉寂,。這會給地球帶來怎樣的影響,？ 太陽黑子消失了？ 根據(jù)國外媒體的報道,，科學(xué)家近日研究發(fā)現(xiàn),，處在活動高峰期的太陽上，太陽黑子數(shù)量非常少,，最夸張的幾天連一個黑子都沒有,，這讓他們非常困惑。 太陽活動增強(qiáng),、減弱大約間隔11年,，每次增減代表太陽22年磁極反轉(zhuǎn)間隔期的大約一半。太陽黑子是在太陽的光球?qū)由习l(fā)生的一種太陽活動,，是太陽活動中最基本,、最明顯的一種。黑子的活動周期為11.2年,。黑子不斷產(chǎn)生,，越來越多，太陽活動加劇,，在黑子數(shù)達(dá)到極大的那一年,，稱為太陽活動峰年。 中科院紫金山天文臺研究員季海生向《中國科學(xué)報》記者解釋,，所謂的黑子消失,，可能是因為分布位置的關(guān)系。也就是說,，那些天,，面對地球的那一面太陽正好沒有黑子分布。隨著太陽的轉(zhuǎn)動,，原先處于太陽背面的黑子已經(jīng)鉆了出來,。季海生表示,，黑子的這種分布情況并不奇怪。因此,，黑子消失也許只是虛驚一場,。 不過，季海生也坦言,，在這一個黑子活動周期中,，近兩年本該達(dá)到峰值，但最近的研究觀測發(fā)現(xiàn),，黑子數(shù)量相較于此前的幾個周期確實(shí)明顯減少,。有觀測數(shù)據(jù)顯示，太陽黑子活動最大值是近一百年來觀測記錄中最微弱的,。 “前幾個周期的黑子數(shù)量較多,，有科學(xué)家還曾經(jīng)預(yù)測，在接下去的周期中太陽黑子數(shù)量還會保持上升的趨勢,，可事實(shí)卻正好相反,。”季海生說,，“黑子的出現(xiàn)與太陽磁場相關(guān),，之所以出現(xiàn)目前這種狀況，很可能是太陽內(nèi)部‘發(fā)電機(jī)’發(fā)生了變化,?！?/P> 極小期可能來臨 科學(xué)界普遍預(yù)測，太陽黑子活動可能將迎來極小期,。 極小期是太陽黑子活動異常減弱的神秘階段,，至今人們已知的最著名的太陽黑子活動極小期就是蒙德極小期。 季海生告訴《中國科學(xué)報》記者,，蒙德極小期出現(xiàn)在1645年至1715年之間,，正值中國的明末清初。極小期的特點(diǎn)是,，人們幾乎無法觀察到任何太陽黑子,。 在蒙德極小期中太陽活動最微弱的30年時間里，天文學(xué)家只觀察到大約50個太陽黑子,。在相同時段,，本應(yīng)該觀察到4萬～5萬顆太陽黑子。 最初,，學(xué)界并不認(rèn)同極小期的說法,，因為它與太陽黑子周期理論有悖。到了1976年，天文學(xué)家埃迪綜合了歐洲極光的記錄及東方肉眼所見黑子的記錄,，尤其是結(jié)合了樹木年輪中放射性碳14含量的測定結(jié)果,，肯定了蒙德極小期內(nèi)太陽活動確實(shí)處于平靜狀態(tài)。 此外,，季海生表示,，太陽黑子活動極小期之所以受到科學(xué)家的關(guān)注，是因為研究發(fā)現(xiàn),，蒙德極小期與地球環(huán)境,、氣候之間似乎存在千絲萬縷的聯(lián)系。 我國日地水文學(xué)的創(chuàng)始人王涌泉早在1975年就研究發(fā)現(xiàn),，明末清初的1638～1641年,，中國曾發(fā)生特大干旱；1653～1679年又出現(xiàn)多次大地震,；1662～1679年,，長江、淮河,、黃河、海河等大河一再出現(xiàn)特大洪水,；而且這期間中國的冬季異常嚴(yán)寒,。這些現(xiàn)象的出現(xiàn)與1645年至1715年的“蒙德極小期”在時間上有大量的重合。 事實(shí)上,，科學(xué)家確實(shí)發(fā)現(xiàn)蒙德極小期與地球小冰期中最冷的一段時間相吻合,。當(dāng)時的歐洲和北美洲也都異常寒冷，倫敦泰晤士河甚至整體結(jié)冰了,。 因此,，對于可能到來的極小期，有科學(xué)家認(rèn)為,，在全球氣候變暖的今天,，它對地球而言可能并不是件壞事。盡管,，這種觀點(diǎn)很快遭到了駁斥,，人類活動的影響還是被認(rèn)為要大于極小期的影響。 “科學(xué)家至今也沒有完全證實(shí)太陽黑子活動極小期與地球氣候變冷存在因果關(guān)系,?！奔竞Ｉf，這也許只是一個巧合,。 因為,，在蒙德極小期前后，地球上也出現(xiàn)過有記錄的幾次極小期,，例如史波勒極小期,、道爾頓極小期等,。可季海生告訴《中國科學(xué)報》記者,，在其他幾次極小期期間,，沒有證據(jù)顯示地球環(huán)境、氣候也發(fā)生過類似的異常情況,。 “從某種程度上來說,，科學(xué)家也在期待太陽黑子活動極小期的到來，因為并沒有科學(xué)家真正研究觀測過極小期,。只有基于觀測,，才可能進(jìn)一步研究太陽黑子的演化，并找到它對地球環(huán)境,、氣候造成的真實(shí)影響,。”但季海生同時表示,，目前,，科學(xué)家還不知道太陽黑子活動極小期的周期規(guī)律，也許下一個太陽活動峰年不出現(xiàn),，極小期就可能出現(xiàn)了,。 太陽風(fēng)暴仍可能發(fā)生 有意思的是，盡管種種跡象表明,，這個峰年太陽活動比較弱,，黑子數(shù)量沒有以前那么多，季海生指出,，這并不妨礙太陽表面有一些劇烈的活動,。“事實(shí)上,，太陽活動的強(qiáng)弱并不完全取決于黑子,。也許太陽的整體活動趨勢減弱，但是不排除個別活動仍然非常具有殺傷力,?！奔竞Ｉf。 最近,，兩年前一場超級太陽風(fēng)暴差點(diǎn)“命中”地球的消息引人關(guān)注,。據(jù)新華社報道，美國航天局在一份聲明中說,，這場太陽風(fēng)暴發(fā)生在2012年7月23日,，是過去150多年里威力最大的一次。幸運(yùn)的是，這場太陽風(fēng)暴只是從地球軌道上穿過,，擊中了美國航天局一顆太陽觀測衛(wèi)星,。 季海生描述，在太陽風(fēng)暴中,，太陽表面物質(zhì)噴發(fā)的速度異?？欤棵肟蛇_(dá)兩三千公里,。如果這場風(fēng)暴命中地球,，后果不堪設(shè)想。 科學(xué)家們認(rèn)為,，2012年這場太陽風(fēng)暴甚至可與1859年發(fā)生的超級太陽風(fēng)暴相比,。1859年發(fā)生的太陽風(fēng)暴是此前記錄到的最強(qiáng)太陽風(fēng)暴，也被稱為“卡林頓事件”,。 1859年8月28日晚,，原本常出現(xiàn)在極地一帶的極光，突然閃耀在美國緬因州和佛羅里達(dá)州上空,。1859年9月1日早晨,，英國天文學(xué)家理查德?卡靈頓觀測太陽黑子時，發(fā)現(xiàn)太陽北側(cè)的一個大黑子群內(nèi)突然出現(xiàn)了兩道極其明亮的白光,，并向英國皇家天文學(xué)會報告,。 之后，英國格林尼治天文臺和基烏天文臺都測量到了地磁場強(qiáng)度的劇烈變動,。地磁儀的指針甚至因超強(qiáng)的地磁強(qiáng)度而跳出了刻度范圍。與此同時,，各地電報局電報機(jī)器閃起了火花,，甚至電線熔化了。1859年的這次事件,，讓人們意識到極光與電磁之間存在聯(lián)系,。 “卡靈頓事件”造成了長達(dá)8天的惡劣空間天氣。由于當(dāng)時還沒有人造衛(wèi)星,、無線電通信和現(xiàn)代的電力傳輸網(wǎng)絡(luò),，太陽風(fēng)暴并未給地球帶來過于嚴(yán)重的災(zāi)難。而美國國家科學(xué)院曾研究表明,，類似“卡林頓事件”的太陽風(fēng)暴如果發(fā)生在今天,，給地球造成的經(jīng)濟(jì)損失可能會超過兩萬億美元，其嚴(yán)重程度超過“卡特里娜”颶風(fēng)20倍,。 延伸閱讀 太陽黑子對地球的影響 地球大氣層在太陽輻射的紫外線,、X射線等作用下形成電離層，無線電通訊的無線電波就是靠電離層的反射向遠(yuǎn)距離傳播的。當(dāng)太陽黑子活動高峰時,，太陽會發(fā)射出大量的高能粒子流與X射線,，并引起地球磁暴現(xiàn)象。當(dāng)太陽上黑子和耀斑增多時,，發(fā)出的強(qiáng)烈射電會擾亂地球上空的電離層,，造成高緯度地區(qū)的雷達(dá)和無線電通訊的騷擾，甚至中斷,。 太陽黑子的大爆發(fā)不僅會干擾地球磁場,，給航天、通信,、電網(wǎng)帶來嚴(yán)重危害,，還會使大氣層上方出現(xiàn)的臭氧量激增。增加的臭氧要吸收比正常量更多的太陽熱量,，使氣溫,、氣壓和大氣環(huán)流發(fā)生變化，可能形成極端天氣,。 大氣和海洋科學(xué)家們認(rèn)為,，太陽活動的“極大年”會引發(fā)太陽風(fēng)暴、強(qiáng)輻射流和極光等,，對現(xiàn)有的全球定位系統(tǒng),、互聯(lián)網(wǎng)通訊設(shè)施和其他基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成沖擊。 地震,、水文,、氣象等也被認(rèn)為與太陽活動對地球的影響有關(guān)，但這方面的物理機(jī)制還在研究中,。
轉(zhuǎn)自求是理論網(wǎng)-科學(xué)普及
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