研究發(fā)現(xiàn):宇宙中出現(xiàn)大量冠狀排出物襲擊地球
由于近日的太陽風(fēng)暴襲擊,在地球許多地方都發(fā)生了奇怪的現(xiàn)象,比如在一些偏南的區(qū)域甚至看到了難得一見的北極光。昨日,天文學(xué)家在宇宙中觀測(cè)到大量冠狀物質(zhì)從太陽表面噴射而出。就這些奇特的現(xiàn)象科學(xué)家解釋說,這都是由于太陽風(fēng)暴進(jìn)入地球磁場(chǎng)后,干擾地球磁場(chǎng)正常狀態(tài)所形成的現(xiàn)象。
天文學(xué)家表示,根據(jù)美國宇航局太陽動(dòng)力學(xué)觀測(cè)衛(wèi)星(SDO)之前拍攝到的圖片資料顯示,此次的太陽風(fēng)暴伴有“日冕物質(zhì)拋射”現(xiàn)象。所謂的“日冕物質(zhì)拋射”是指太陽日冕上的大規(guī)模物質(zhì)噴流。其拋射出來的物質(zhì)主要是電子和質(zhì)子組成的等離子體,此外還有少量的重元素,例如氦,氧和鐵。拋射方向如果正對(duì)地球,其高能粒子沖擊地球大氣層,擾動(dòng)地球磁場(chǎng),就會(huì)在地球大氣層中引發(fā)強(qiáng)烈磁暴,這有可能破壞地面電力系統(tǒng)、通信設(shè)施和近地空間的一些人造衛(wèi)星,并使太空中的宇航員暴露在強(qiáng)烈輻射下。當(dāng)一次“日冕物質(zhì)拋射”事件發(fā)生,產(chǎn)生地磁風(fēng)暴后,太陽粒子流將順著地球磁力線下降,抵達(dá)地球兩極。這些抵達(dá)兩極的粒子與大氣中的氧原子和氮原子發(fā)生碰撞,從而產(chǎn)生如小型氖光燈那樣的熒光,這就是丹麥,挪威和德國等國家所見到極光現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
而天文學(xué)家觀測(cè)到的噴射而出的冠狀物質(zhì),是一種太陽釋放出的稱之為“電漿云”(CME)的物質(zhì)。由于太陽氣體溫度太高,其日冕中含有的物質(zhì)都帶了電,并以一種我們稱為電漿的狀態(tài)存在。在太陽極大期,電漿和太陽磁場(chǎng)間的互動(dòng)zui為激烈。當(dāng)磁力線因?yàn)樾罘e了太多能量而繃斷時(shí),一團(tuán)巨大的“電漿云”(CME)就可能朝太空噴射而出,其時(shí)速可達(dá)200萬至800萬公里。盡管地球的磁層能保護(hù)我們免受太陽風(fēng)暴的傷害,但“電漿云”(CME)仍可能使我們的磁場(chǎng)變形,讓我們的衛(wèi)星暴露在具有強(qiáng)烈破壞力的電漿粒子下。如果狀況剛好,“電漿云”(CME)的磁性還可以和地球磁場(chǎng)相連、把大量的能量注入高層大氣中,使我們的電線過載,導(dǎo)致大規(guī)模停電。
就太陽風(fēng)暴給地球造成的巨大影響,科學(xué)家們有一套專門用于衡量太陽風(fēng)暴造成的磁暴大小的指數(shù)——地磁指數(shù)(geomagnetic indices),它是一種描述每一時(shí)間段內(nèi)地磁擾動(dòng)強(qiáng)度的一種分級(jí)指標(biāo),或某類磁擾強(qiáng)度的一種物理量。其中的Kp指數(shù)用來描述每日每3個(gè)小時(shí)內(nèi)的地磁擾動(dòng)強(qiáng)度變化的指數(shù),可隨時(shí)監(jiān)控地磁的變化。根據(jù)這一數(shù)據(jù),此次的太陽風(fēng)暴強(qiáng)度并不高,不會(huì)對(duì)人們的生活造成太大影響。但美國宇航局日前發(fā)布警告說,2013年可能會(huì)發(fā)生強(qiáng)度很大的太陽風(fēng)暴。就這一觀點(diǎn),一些科學(xué)家認(rèn)為,目前人類對(duì)太陽風(fēng)暴的預(yù)測(cè)水平還很低,因此還無法具體到其發(fā)生的時(shí)間和強(qiáng)度。美國宇航局的這個(gè)判斷主要的依據(jù)是太陽活動(dòng)的規(guī)律。究竟2013年是否會(huì)爆發(fā)強(qiáng)太陽風(fēng)暴還有待科學(xué)家們的繼續(xù)研究。