研究报道太阳竟是地球附近的一颗炸弹!(2)

数天内28次耀斑爆发!太阳进入活跃高峰期

美国宇航局太阳观测平台结果显示,太阳本周出现了强度最大的耀斑爆发事件,强度达到X3.3级,X级耀斑是强度最大的一级,如果耀斑正对地球方向,可对轨道卫星、空间站、地面电网设施构成破坏。自10月21日以来,太阳活动明显增强,已经发现了超过24次耀斑事件,今年爆发的最强耀斑可能造成较大面积的信号传输影响,尽管一些短波通信受到干扰或中断,但是基本不会进一步影响地球周围空间环境。

自1843年人们开始跟踪太阳周期变化以来,今年太阳处于周期性的活跃期,科学家认为这是一个研究太阳的好时机

美国宇航局太阳动力学天文台(SDO)是对太阳观测的主力平台,其拍摄到上周二美国东部时间下午5:12分出现的耀斑事件,太阳物理学家将不同波段的观测结果用颜色来区分,这样我们就可以看到“五颜六色”的太阳。太阳耀斑是太阳表面突然爆发的能量释放事件,伴随着光和辐射,并以光的速度传播,大约八分钟后就可以抵达地球,地球的磁场和大气层会稍弱太阳耀斑的作用。NOAA空间气象预测中心在太阳耀斑发生后进行了预警,比如在11月5日爆发的耀斑事件,预警信息指出大约在一小时后可能出现短波通信中断等情况。

太阳

太阳

受到干扰的通信频道集中在航空通讯、业余无线电爱好者频道以及应急通信使用的频道上,一般情况下此类耀斑并不是对地球构成太大的威胁。10月29日,太阳动力学天文台观测到第4个耀斑事件,到目前为止已经出现超过24个太阳耀斑,其累计的效应可能对全球通信产生干扰。对此,美国国家海洋和大气管理局发布四个无线电通信中断警告,通常耀斑辐射无法穿透地球大气层,却可以干扰大气电离层,这里是GPS和无线电信号传播的空间。

“天火”太阳能燃烧多久?

对于我们地球人来说,宇宙中没有哪个天体能像太阳那样与我们如此亲近。尽管太阳发出的光和热中只有22亿分之一到达地球,但也足以使地球成为现在这样一个生气勃勃的世界了。

在19世纪末期,地质学家在南非的特蓝斯瓦尔的地层中,发现其中的硅化岩中存在与今天的蓝藻有相同复杂结构的单细胞组织,这证明了地球上早在35亿年前就有生命存在了。这就是说,太阳照耀地球已有几十亿年了。

太阳连续发光几十亿年,它这种神奇而又似乎永不枯竭的能源是什么呢?

对于太阳能量来源之谜,直到1938年,美国科学家贝特才初步解开。贝特认为,太阳能源来自太阳内部的热核聚变。太阳中心的温度高达1500万摄氏度,压力也十分巨大。在这种高温、高压条件下,物质的原子结构自然会被破坏,结果发生每4个氢原子核聚合成1个氦原子核的物理过程,与此同时释放出巨大的能量。这个过程在物理学上称为热核聚变。热核聚变反应比化学燃烧释放的能量要大100万倍以上!

太阳

太阳

热核反应放出的能量究竟有多大呢?简单点说,1克重的氢变成氦时,放出来的能量等于燃烧15吨汽油的能量!1千克重的氢的能量,抵得上数百列火车的煤!作为核武器之一的氢弹比原子弹的威力还要大得多,氢弹爆炸时发生的就是这种热核聚变反应。

太阳辐射就是在氢聚变成氦的过程中产生的。在每一秒钟里,就有630000000吨氢聚变成625400000吨氦。从太阳每秒钟消耗的氢的数量来看,它似乎不会维持很久。但事实并非如此。这是由于太阳有着巨大质量的缘故。太阳的质量为2200亿亿亿吨。这巨大的质量中,大约有53%是氢。这就是说,太阳目前约含有1160亿亿亿吨氢。

除了氢之外,太阳质量的其余部分几乎全都是氦。氦比氢更致密些。在相同的条件下,氦原子的质量是同量氢原子质量的4倍。有人计算过,如果换算成体积,太阳大约有80%是氢。