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  美国宇航局的太阳动力学观测卫星(The SolarDynamics Observatory)于6月7日拍摄到的发生在太阳表面的耀斑、日冕物质喷发和风暴现象,地球上的电力供应、空中交通管制、通讯和卫星等都会收到这些现象的影响。

  网易探索6月11日报道 太阳风暴现象近段时间以来频频发生,目前虽然还没有对地球形成直接影响,但科学家们认为,太阳目前正在进入活跃期,未来的太阳活动极有可能会对地球的电力供应、空中交通管制、通讯和卫星等造成不利影响。

  根据科学家近期的观测,6月9日,两天前太阳活动所产生的带电粒子就已经到达地球并造成一些轻微的影响,而这不过是太阳对地球的一个小小的“警告”罢了,据专家介绍,太阳的活动周期约为11年,而目前太阳正在进入活跃期,预计活跃程度将在2013年达到顶峰,这将会引发地球上的磁暴和电离层的扰动现象,从而对卫星通信等发达国家所依赖的系统造成影响。

  美国橡树岭国家实验室(Oak Ridge NationalLaboratory)的研究发现,目前全球的电网面积比遭受“太阳超级风暴”打击的1921年的10倍还要大,而这将会是一个巨大的地磁流天线,当发生较大规模的太阳活动时,可能会让那些关键的高压变压器达到超载状态,1.3亿人面临停电数月的困境,所造成的经济损失会高达2万亿美元!

  “当我们回顾历史,可以发现极端自然现象造成巨大损失的情况大多发生在近代”,科罗拉多大学博尔德分校大气和空间物理实验室的主任丹尼尔·贝克(Daniel Baker)说道,他曾在2008年主持召开了一项极具开创性的、针对太阳活动对北美电网的影响的研究。“人类社会对电网这样的系统越来越依赖,而随着系统的不断发展,其脆弱程度而也在逐年递增,所以它们非常容易受到攻击。”

  据悉,第一个有记载的“太阳海啸”现象发生在1859年,当时英国天文学家理查德·卡林顿(Richard Carrington)正在通过天文望远镜观察太阳黑子,然而他却看到在太阳表面上有一团异常明亮、呈椭圆形的光持续喷发了几分钟之久。几天后,地球上许多地区的电报系统出现了紊乱失控的现象,许多线路中都出现了地磁感应电流,有些电报员报告称可以在无电池的状态下使用电报系统,情况较为严重时还出现了电线起火熔化的现象,同时,“太阳海啸”冲击地球大气层产生了巨大的北极光,远在古巴的人们甚至都可以看到。由此可见,太阳活动对地球的影响不可小觑。然而在150多年后的今天,美国和大多数国家依然没有做好充分的准备来应对大规模的太阳风暴现象。

  不过让人欣慰的是,太阳活动对地球的种种威胁已经引起了各方的关注和重视。白宫和英国政府已与上月宣布将合作开发一套空间天气预警系统来提高天气预测能力。此外,今年年初,美国国家海洋和大气管理局宣布,将会在今年秋季运行一套全新的电脑模拟系统来预测太空的天气状况,这些做法都是为了能够对太阳活动进行预估,然后为电网运营商们争取尽可能多的时间来应对极端的自然现象,避免出现重大损失。

  “目前我们已经获得了一些长足的进步”,波士顿大学空间天气综合建模中心主任杰弗里·休斯(Jeffrey Hughes)说道,“一次大规模的太阳活动事件类似于发生在大西洋中部的飓风,要预测它是否会对佛罗里达州造成破坏并不是件容易的事。同样,我们能看到日冕物质在抛射后离开太阳,但很难对其进行跟踪,因为我们根本看不到它们。只有在近太阳地区我们才能看到它们,随后就只能依靠计算机模型来进行推测了。”

  与此同时,联邦能源管制委员会(FERC)正在敦促国会制定相应的法律来对网络攻击现象进行严惩,从而保护电网系统,以防其在太阳频繁活动期间受到毁灭性打击。“我认为在立法时不仅要把认为的网络攻击列为‘国家安全威胁对象’,还要把一些自然现象也包括其中,比如太阳活动引起的地磁扰动现象等等”,联邦能源管制委员会电力安全办公室主任约瑟夫·麦克莱兰(Joseph McClelland)在今年5月向一位参议院议员提议时说道。

  橡树岭国家实验室的研究员约翰·卡彭曼(John Kappenman)认为,将电网加强到能够抵御太阳风暴的影响需要大约5000台设备,换句话说,就是为相应设备安装能够阻止地磁感应电流的浪涌电压保护器,全部的费用大约需要10亿美元。“这是一个好消息,至少我们已经有相应的解决方案了”,他说。

  卡彭曼结合了许多历史记录来对太阳风暴对人类社会的影响进行了比较系统的研究。根据记录,最近的一次太阳风暴(和日冕物质抛射)发生在1989年,当时造成加拿大魁北克省停电约9个小时,数百万居民的生活受到影响,同时位于新泽西州的塞勒姆核电站的一个大型变压器也因此而被损毁,所幸并没有造成更大的不利影响。“这些都是令人欣慰的小概率事件”,卡彭曼说,“但是如果我们不去研究如何应对这种类似于自然灾害的现象,迟早有一天我们会因此而付出惨重的代价!更何况太阳活动对地球的影响远远大于自然灾害的影响,我们必须要对其进行全面的研究,只有这样才有可能规避那些潜在的巨大危险。”

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channelId 1 1 太阳进入活跃期活动加剧 或影响地球电力通讯 1 美国宇航局的太阳动力学观测卫星(The SolarDynamics Observatory)于6月7日拍摄到的发生在太阳表面的耀斑、日冕物质喷发和风暴现象,地球上的电力供应、空中交通管制、通讯和卫星等都会收到这些现象的影响