来自宇宙的太阳风暴

从卫星上摄得的太阳图片

　　１９８９年３月，加拿大魁北克省的电力突然全面中断，持续时间长达９个小时。令人惊讶的是，这次事件的“罪魁祸首”竟是太阳！一次莽撞的太阳风暴跟人类开了个不小的玩笑。
　　如果以能量计算，任何一次太阳风暴都像是挣脱地狱的魔鬼。它从炽热憋闷的太阳身上逃逸出来，挟带着数量惊人的Ｘ射线、等离子电荷和巨大磁场，穿越了几百万公里的空间路程，向着人类居住的地球扑来。幸运的是，它们大多数都消失在漫无目的的旅程中，而千辛万苦到达地球的一部分，又被厚厚的大气层冷冷挡在门外，能够穿透大气层并对人类产生影响的是极少数——但正是这样的极少数制造了像１９８９年的魁北克事件等重大事故。这些射线和带电离子无情地轰击地球，就像来自洪荒远古的猛兽恣意蹂躏弱小的动物。有关记录表明，这些不速之客在人类历史上其实早就留下不少“劣迹”，只不过最近才更多地引起人们注意罢了。
　　科学研究和有力的事实证明，太阳风暴的强大辐射不仅威胁到暴露在太空中的宇航员（太阳活动使宇航员遭受的辐射剂量相当于作几百次Ｘ射线胸部透视）和卫星，甚至能穿透地球的大气层，扰乱地球磁场，影响人类生活。根据科学家的观测，这种情况往往发生在太阳活动最活跃的时间段。当太阳进入活跃 期，使手机等无线电通讯、飞机和船只的导航以及电力供应受到严重干扰，甚至发生中断，人的大脑也将受到各种辐射的损伤。在臭氧层减少的地区表现将尤为明显。众所周知，太阳的活动周期是１１年，它上一次最活跃的时候制造了魁北克事件，１１年后，也就是我们正置身其中的２０００年，它又会以什么样的面目出现？
　　有关专家认为：２０００年５月５日，海王星、天王星、金星、水星及火星在太阳的一侧呈直线排列，地球和月球位于太阳的另一侧。这种组合形状将导致行星之间的引力发生变化，加上太阳正处于活动高峰期，对地球可能产生的影响有：地壳板块运动、发生新的断裂、火山爆发、出现龙卷风和台风。
　　除此之外，三种太阳现象：冕洞、太阳耀斑（亦称色球爆发）和日冕喷射，对太空气象的影响也至关重要。
　　冕洞是日冕表面温度较低的部分，在Ｘ光射线或紫外线下看起来比周围地带要暗，就像是一个个的黑洞。随着太阳自转而旋转的冕洞如同草地上浇水的水龙头，把太阳内部爆发产生的原子流抛向太空，其中的一部分撞击地球的磁场，使得平时被地磁场紧紧束缚的带电粒子四散逃逸，引起地磁扰乱现象。
　　太阳耀斑是色球层中的能量爆发，它挟带着强大的Ｘ射线、紫外线和带电粒子轰击着 整个太空。在太阳最活跃的时间段里，它的威力将比相对平静期强大１０００倍。首先到达地球的是Ｘ射线和紫外线，它们轰击地球上层大气，产生电离现象，低能电子包围着太空中的宇宙飞船和人造卫
星，静电放射很可能损害精密电子仪器。射线袭击２０分钟后，高能质子和强力原子接踵而至，它们的能量比平常的太阳风要强大几百万倍０当它的威力发挥到极至的瞬间，任何飞行在空中的物体都处于极度危险中——连超人也不例外。”美国国家海洋与大气局太空环境中心副局长荣·茨威格说。
　　三种太阳现象中，日冕喷射最能引发狂暴的太空气象。通过设置在探测卫星上的广角光谱日冕观测仪，我们看到的日冕喷射就像是太阳顽皮的嘴里吹出的明亮气泡，谁能想到它的威力是那样令人颤抖呢？包含着几百万吨的太阳物质和一部分太阳磁场，狂野地冲向太空。它逃出太阳的羁绊几天后便粗野地闯入地球，“所有的地狱出口都将大开。”一位研究者不无夸张地形容。巨大的冲击可能强烈地扭曲地磁场，产生被称为“杀手”的电子湍流，其穿透力不但能钻入卫星内部造成永久性破坏，甚至切断电压调整器和电路传送，造成地面电力系统的全面崩溃——１９８９年的魁北克事件已经给了我们活生生的例证。
　　根据一些学者的调查， 太阳活动对人类的影响范围不单是我们上面提到的无线通信、电力系统等，更涉及地球的气候、疾病的传播等等重大问题。当太阳活动极大年到来时，这一切都将更为引人注目。
　　我们知道，太阳风暴是漫游在广袤太空中的常客，但是，在太阳活动极大年中，太阳风暴袭击地球的频率是平常的几倍，通常一星期就发生几次。尽管其中大部分都不为人知地悄悄消逝在空中，不会产生什么重大影响，但如果发生大能量的冲击，很可能造成严重的后果，甚至比１９８９年魁北克事件更具破坏力。正因为如此，天体物理学家们比往常更紧张地工作着。通过巨型天文望远镜和探测卫星，他们从每一个可能出现太阳风暴的角度观测着无垠的太空。
　　“如果能提前——哪怕是一个钟头——预报太阳风暴的到来并加以警告，受太阳风暴影响造成的损害就能减低到尽可能地校”茨威格说。
　　尽管目前太空气象预报的水平只相当于１９６０年的地面天气预报水平，但３０多年来，太空环境中心的研究人员在２４小时预报太阳风暴爆发的工作上取得了进展。这种爆发通常是由于太阳内部一向受压抑的磁场力被突然释放而产生的，对太空气象的影响至关重要。但最可靠的太阳风暴警告预报时间只有一个钟头：当从太阳放射出的电离云经过设置在太 空中的太阳探测卫星时， 我们才能得到准确的信息。 这颗探测卫星离地球１５０万公里，太阳冲击波只需１小时就越过这段对我们来说遥远之极的距离，到达地球。一个小时，要把警告信息传遍全球，实在令人有点措手不及。
　　美国国家航空和宇宙航行局计划把一颗新型探测卫星送上太空，其目的是追踪记录从太阳到地球的风暴轨迹。同时，还将与能源部等部门通力合作， 把新型器材运送上气象卫星以搜集预报太空气象的信息， 力争在１０年内达到准确预报太空气象的水平。目前，太空环境中心在互联网上预报太空气象，网址是ｗｗｗ．ｓｅｃ．ｎｏａａ．ｇｏｖ。要在准确的基础上进行全面的太空气象预报，正如专家所言，我们还有很长的路要走。
　　对于生活在太阳底下的人类来说，当我们的思绪偶然从琐碎的日常生活转向广袤的太空和炽热的太阳时，是不是会有一种特别的感受袭上心头？