中科院院士:「末日」當天不會有特別天文現象

 

  太陽風暴吹襲地球導致世界末日?答案當然是否定的。很多人都注意到,與世界末日有關的多個傳說都與天文現象或天文曆法相關,除瑪雅曆法外,“太陽風暴”說流傳最廣。真相又是怎麼樣的呢?

  日前,中國科學院空間科學與應用研究中心院士魏奉思和國家空間天氣監測預警中心主任王勁松做客廣州氣象衛星地面站等主辦的科技沙龍。本報記者對話這兩位科研人員,從科學角度攻破“世界末日”之說。

  今日上午,魏奉思院士將做客由廣州市科信局、廣東科學中心主辦的“珠江科學大講堂”,以“太陽風暴與人類活動”為題發表演講,揭開“世界末日”之謎。

  說某一天是“末日”沒有根據記者:我們知道,關於世界末日的多個傳說,其實都與天文現象有關,比如小行星撞地球、南北極倒轉等等。這些傳說中,太陽風暴說流傳最廣,太陽風暴怎麼會與世界末日扯上關係呢?

  魏奉思:太陽風暴是指太陽上發生的劇烈爆發活動,爆發時釋放大量帶電粒子。太陽風暴氣團中的高速粒子流闖入太空,會對地球的空間環境產生一定影響。

  太陽的活躍程度存在一個大致11年的週期。幾年前,美國的科學家曾經預測,最近的一次太陽活動最劇烈的年份是2012年,有人將謠傳中的“瑪雅曆法終結日期”和這個預測混淆在一塊。但是美國科學家很快就發現,他們的預測有問題,於是在去年時做了更正,說太陽活動的高峰年應該是2013年左右,同時他們也指出,這種預報隨時都會更正。

  本次太陽活動的週期確實比較特殊。2008年,太陽活動沉寂了一段時間後,應該進入上升期,但是2009年卻異常平靜,所以科學家推測太陽活動的峰期推後了。

  記者:推測某一天是世界末日,是否有科學根據呢?

  魏奉思:再次強調一下,太陽活動峰期平均每隔11年左右就會出現一次,和所謂“世界末日”聯繫在一起是毫無道理的。同時,太陽活動的峰期不是一個時間點,而是一個時間段,稱為太陽活動的峰年,所以說某一天是“末日”其實是沒有根據的。

  有一個事實是客觀存在的,就是從2010年開始,太陽在沉睡之後開始甦醒,空間天氣事件也在增多。特別到了2013、2014年,大的太陽風暴的次數會增加。但是,會否出現超強太陽風暴呢?這就很難說。曾經有人估計,未來10年內發生超強太陽風暴的概率大概是百分之十。

  即使出現超強太陽風暴,會不會對地球造成影響還要看其他因素,比如是否對準地球,耀斑的強度,風暴的速度,X射線的流量等級等等。

  記者:超強太陽風暴目前可以預測到嗎?人類是否有一些應對的方法呢?

  魏奉思:由於我們對太陽活動的認識還不夠,目前沒有辦法預測超強太陽風暴何時會發生。不過我們也具有一定的預警能力,比如太陽風暴發生後,氣團會不會到地球,到地球後可能產生多大的影響等等。

  如何應對則是一個複雜的系統工程。今年5月份,美國的《自然》雜誌,專門做了一篇評述,提醒地球的人類要提高警惕,太陽風暴正在吹襲地球,要做好防災減災工作,應對電力系統受到破壞等突發事件。

  地球雙層防護應對太陽風暴記者:太陽風暴如何吹襲地球,能否形象地解說一下?

  王勁松:太陽風暴影響地球有三種途徑,我們稱之為三波攻擊。第一波,是X射線、紫外線等以光速運行的東西,只需要8.3分鐘就可以從太陽到地球了。這種光速的東西來了之後,會影響電離層,無線電通信、衛星導航定位等就會隨之受到影響。

  第二波,是能量很高的粒子流。這類粒子的速度接近光速,來到地球大概需要幾個到十幾個小時。這些粒子本身是有質量的,速度又那麼快,對人類的太空設備這類沒有受到地球大氣和磁場保護的東西而言,它們可能是致命的。我國目前40%的衛星設備由於空間天氣而毀壞,就是這個原因。

  第三波是每秒可以達到上千公里的“太陽風”。太陽風是由太陽吹出的由質子和電子組成的等離子體流,普通情況下的速度是每秒四百到五百公里,在爆發的情況下可以達到上千甚至幾千公里。這個東西就像地面的颱風。

  這三波攻擊完了之後呢,實際上還有“餘波”未了。太陽風暴到達地球後,地球的大氣和磁場也會發生變化,這就是“餘波”。

  記者:太陽風暴多次吹襲地球,人類都沒有受影響,是不是因為地球本身也有防護能力?

  王勁松:對,地球本身也有兩個方法保護自己。第一個是地球磁場。太陽風暴所攜帶的X射線和巨大磁場,在穿越空間路程中大多會消失在旅途中。到達地球之後,地球磁場也會起到屏障的作用。除了少數高能粒子可以直接穿透之外,其他帶電粒子都會受到磁場干擾,難以進入。第二個就是大氣。大氣可以過濾掉很多粒子,並吸收掉X射線等對人類可能產生直接影響的輻射。

  太陽每隔11年就有這樣的週期,以往人類為何難以感受到?因為地球本身就是一個適合生物居住的地方,有一套保護體系。現在太陽風暴對人類社會的影響越來越大,這其實是地球的“富貴病”。進入現代化社會後,人類使用了很多非自然的、高技術的系統,這些高技術系統對於太陽風暴而言是非常脆弱的,所以我們對太陽風暴越來越敏感,關注度也越來越高。

  記者:太陽風暴對我們日常生活,或者人類健康會不會有影響呢?今年12月21日會不會有特別的天文現象

  王勁松:對通訊和衛星導航定位的影響是最明顯的。所以驢友們要注意了,如果太陽風暴來了,在野外辨別方向就不能靠GPS,很容易有偏差。目前沒有證據顯示太陽風暴會對人體健康造成影響。

  今年的12月21日不會有特別的天文現象




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