太陽(yáng)上出現(xiàn)巨大空洞,正向地球狂噴太陽(yáng)風(fēng),NASA:明后天令人擔(dān)憂
近日,美國(guó)宇航局(NASA)太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)觀測(cè)臺(tái)(SDO)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)令人擔(dān)憂的現(xiàn)象:太陽(yáng)大氣層中出現(xiàn)了一個(gè)巨大的空洞,正在向地球噴射一股股強(qiáng)勁的太陽(yáng)風(fēng),可能會(huì)在23日到24日之間到達(dá)地球,引發(fā)一場(chǎng)強(qiáng)烈的太陽(yáng)風(fēng)暴事件。
這個(gè)空洞被稱為“日冕洞”,是太陽(yáng)大氣層中磁場(chǎng)裂開的區(qū)域。由于磁場(chǎng)線不再連接到太陽(yáng)表面,而是向外延伸到遠(yuǎn)處,就會(huì)形成一個(gè)巨大的通道,讓高溫等離子體(即電離后的原子和電子)從里面高速噴射出來。

圖1:NASA SDO拍攝到的冠狀空洞(黑色區(qū)域)
那么,這股太陽(yáng)風(fēng)會(huì)對(duì)地球造成什么影響呢?并不是所有的太陽(yáng)活動(dòng)都會(huì)影響到地球,只有當(dāng)它們正對(duì)著地球時(shí),才有可能撞擊到我們,并且地球還有一層自然保護(hù)罩——磁層,可以擋住絕大部分來自太陽(yáng)的粒子和輻射。
然而,這并不意味著我們絕對(duì)安全。當(dāng)來自太陽(yáng)的粒子和輻射過于強(qiáng)烈,或者持續(xù)時(shí)間過長(zhǎng)時(shí),它們也會(huì)擾動(dòng)地球磁層,引發(fā)一場(chǎng)“地磁風(fēng)暴”,這種風(fēng)暴可能對(duì)衛(wèi)星、通信、電力等造成干擾或損壞。

圖2:地球磁層示意圖
而在這次事件中,NASA最為擔(dān)心的是,如果太陽(yáng)風(fēng)到達(dá)時(shí)同時(shí)出現(xiàn)日冕物質(zhì)拋射(CME),情況可能會(huì)變得相當(dāng)糟糕,因?yàn)橛纱水a(chǎn)生的影響會(huì)成倍地增加。
日冕物質(zhì)拋射是另一種形式的太陽(yáng)活動(dòng),是因強(qiáng)大復(fù)雜的磁場(chǎng)突然重組而產(chǎn)生的巨大爆發(fā),爆發(fā)中太陽(yáng)會(huì)拋射出一塊塊巨大而密集的等離子體和磁場(chǎng)云團(tuán),高速飛向周圍的太空,有時(shí)候就會(huì)朝著地球襲來。

圖4:NASA SDO拍攝到的CME
如果CME和太陽(yáng)風(fēng)同時(shí)沖向地球,它們會(huì)相互作用,產(chǎn)生更強(qiáng)烈的影響。一方面,CME會(huì)推動(dòng)太陽(yáng)風(fēng)向前,形成一個(gè)壓縮區(qū),增加粒子密度和磁場(chǎng)強(qiáng)度。另一方面,太陽(yáng)風(fēng)會(huì)影響CME的形狀和速度,使其變得更不穩(wěn)定或分裂成多個(gè)部分。
這種相互作用會(huì)導(dǎo)致地球磁層受到更劇烈的擾動(dòng),引發(fā)更強(qiáng)烈的地磁風(fēng)暴,導(dǎo)致情況的進(jìn)一步惡化,NASA科學(xué)家認(rèn)為,甚至發(fā)生G2或G3級(jí)別的太陽(yáng)風(fēng)暴都不是不可能。

圖5:NASA SDO拍攝的太陽(yáng)照片
而更為雪上加霜的是,現(xiàn)在正是春分后幾天,受到羅素-麥克弗倫效應(yīng)的影響,春分和秋分時(shí)行星際磁場(chǎng)和地球磁場(chǎng)會(huì)反向排列,相互抵消形成裂縫,從而可能讓太陽(yáng)風(fēng)暴長(zhǎng)驅(qū)直入,對(duì)地球表面的我們?cè)斐删薮笥绊懀ǖ幌抻谛l(wèi)星、通信和電網(wǎng)的巨大破壞,以及電子設(shè)備的損壞。
目前,NASA SDO正在密切監(jiān)測(cè)太陽(yáng)上的日冕空洞和其他活動(dòng)區(qū)域,并及時(shí)發(fā)布相關(guān)信息和預(yù)警。如果有任何可能對(duì)地球造成影響的太陽(yáng)活動(dòng)發(fā)生,NASA SDO會(huì)第一時(shí)間通知公眾,并提供相應(yīng)的建議和措施。