太阳风暴对地球的影响有多大

当太阳爆发的物质和能量朝向地球时,就可能引起地球空间环境的扰动,进而影响人类活动。耀斑爆发时增强的地磁辐射以光速到达地球空间,它主要引起电离层突然骚扰,影响短波通信环境。

太阳风暴对地球的影响有多大

太阳风暴危害

随着科技的进步和信息化水平的不断提高,太阳风暴的影响和危害日益凸显。同时由于人类各种技术系统之间的关系日益错综复杂,太阳风暴影响的范围更加广泛,影响程度也不断加剧。太阳风暴对地球的三轮攻击会给人类的技术系统带来多种影响和危害。按照技术系统分类,太阳风暴的影响主要有对卫星、无线电通信和地面技术系统三个方面的影响。

《太阳风暴对地球影响有多大?》

林泉

一些科学家预测2012年地球将遭遇强太阳风暴袭击,届时将给地球带来“多米诺骨牌式”的影响,其影响力将渗透到现代社会的方方面面。人们不禁会问,这次太阳风暴是否真的会到来?它究竟会给人类带来什么影响?

太阳风暴是指太阳在黑子活动高峰阶段产生的剧烈爆发活动。它爆发时释放大量带电粒子所形成的高速粒子流,严重影响地球的空间环境,破坏臭氧层,干扰无线通信,对人体健康也有一定的危害。

空间天气和人类关系密切,太阳风暴可能对高度信息化的人类社会以灾难性打击。首当其冲的受害者是人造卫星。2000年7月14日,日本的“宇宙学和天体物理高新卫星”(ASCA)在太阳风暴中失去能源,姿态失控,几个月后便坠入了大气层。在几个小时内,太阳风暴就能使人造卫星的寿命缩短大约两年。因为带电粒子会侵蚀卫 星的太阳能电池板,同时它还会在电路中引发错误的指令,或者造成放电等卫星故障。此外,太阳风暴能量的注入会使得地球大气层膨胀,增加了低轨卫星的大气阻尼,让它们提早坠落。

接下来毁坏的是供电系统。1989年3月13日,加拿大魁北克省有600万人在没有电力的情况下度过了9个小时,因为太阳风暴毁坏了电网中的变压器。原来,随太阳风暴爆发时侵入的等离子体,会造成地球磁场的快速变化,变化的磁场在电网中诱导产生电流。但是电网的设计无法应付这些直流电,于是最大的危险就会出现在电网中造价高昂且难于更换的变压器上。不断上升的直流电会产生强磁场,它会使得不堪重负的变压器磁核饱和,其结果就是变压器的铜线升温熔化。

太阳风暴还会影响GPS的无线电信号。它不仅会干扰传播信号的电离层,还会产生额外的噪音信号。在2003年万圣节的太阳风暴中,除了民航客机的导航系统受到影响,太阳风暴中的高能粒子还干扰了飞机的无线电通讯。特别是对于高纬度地区的航线,由于地球磁场的保护作用较弱,太阳风暴甚至会使得航班改变航线达数天之久。

太阳每隔11年就会进入一次活动高峰年,会向外面抛出很多物质,就像“打喷嚏”一样,这让离它1.5亿万千米的地球也“感冒”。其实太阳风暴对人类的影响一直存在,只是近年来随着科学技术的发展,人类建立的高科技系统规模越来越大,对这些系统的依赖程度越来越高。而这些系统对周围环境的变化也越来越敏感,因而技术系统的灾害事件对人类社会影响的程度也就越来越大。目前来看,对于太阳爆发活动敏感的高技术系统主要有:航天、通信、导航、电网、输油管道等系统。

但是太阳风暴对地球的影响并非那么“耸人听闻”。太阳风暴的影响主要集中在外太空,而由于地球磁场和大气层的阻挡效应,生活在地球上并不会因此受到过于明显的干扰。专家们表示,当太阳风暴活动活跃时,黑子不断燃烧、爆炸,期间释放的大量紫外线会使地球上空的电离层浓度突然增加,吸收掉短波的能量,从而造成对短波无线电信号的干扰。但日常生活中人们使用的手机,包括部分无线电都不通过电离层传播信号,因此一般的太阳风暴对地球表面的通信影响不会太大。理论上,一般的太阳风暴强度还不至于冲破地球大气和磁场的保护,对地球上的现存物种构成致命威胁。

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