超级太阳风暴要来了,你准备好了吗?

作者: 刘颍

来源: 中国科学院国家空间科学中心

发布日期: 2019-03-25 07:30:00

文章详细介绍了太阳风暴的历史事件及其对现代文明的影响,提出了应对太阳风暴的战略措施,包括美国和中国的相关计划。

1967年5月,美苏冷战时期,美国部署在北半球的三大弹道导弹预警系统的雷达全部中断。美军怀疑是苏联的军事干扰,战机准备起飞迎战,战争迫在眉睫。1972年8月,越南战争时期,美军投放在越南海域的4000磁感应水雷全被引爆。1989年3月,加拿大魁北克正值严冬,600万人断电,时间长达9小时,社会陷入混乱的边缘。这些像是科幻片里的情节,不,都是真实的,这是太阳风暴带给现代文明的灾难。谁都无法置之度外。

什么是太阳风暴?1860年7月18日,一个叫Gugliemo Tempel的意大利人在西班牙观测日全食时手绘了一幅图像。图中除了常见的结构外,右下角有一团状物。当时并没有引起世人注意。一百多年后,即上个世纪70年代,美国的OSO-7卫星和天空实验室(Skylab)利用日冕仪观测到了类似结构。日冕仪的工作原理与日全食类似,都是遮挡太阳,因此太阳的外层稀薄大气,称为日冕,可以被观测到。

由此才知道1860年Gugliemo Tempel手绘的团状物并非天马行空的神来之笔。世人开始惊讶,一向认为宁静的太阳大气竟有如此大尺度的爆发现象,科学上称为日冕物质抛射(CME)。

什么是超级太阳风暴?对于什么是超级太阳风暴,并无精确的定义,一般指低概率、高影响的事件。经常被用作参考的是1859年的卡林顿事件,英国天文学家卡林顿根据自家后院望远镜的观测,手绘了爆发时太阳上耀斑和黑子的形态。

当日午夜后的4点(约爆发后的18个小时)发生了一次大的地磁暴,伴随的极光甚至在低纬的加勒比海地区也能看到。那时人类尚未进入现代科技社会,所以影响较小。即使如此,欧美的电报系统失灵,电报线的放电甚至引起了火灾。

战略应对的紧迫性。越来越多的决策者意识到了太阳风暴研究的重要性和对现代科技社会的危害。

2015年10月美国白宫科技政策办公室发布了“国家空间天气战略”和“国家空间天气行动计划”,意味着空间天气被提升至美国国家战略层面。2016年10月美国更发布了总统令,责成各大部委联合应对空间天气事件。我们也已提出日地空间天气监测计划——“羲和计划”。

羲和为中国神话中的太阳神之母,以羲和形象代表项目的科学使命,既表达了项目对研究太阳活动起源、太阳系内生命起源与演化的重要意义,又体现了对整个日地空间进行监测和保护人类生存环境的重要作用。

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