按照太陽活動(dòng)的規(guī)律,目前我們已經(jīng)進(jìn)入第24太陽活動(dòng)周,中科院院士魏奉思表示這是近百年來極為異常的活動(dòng)周。目前,太陽活動(dòng)的頻次、強(qiáng)度都在急劇增加,且這樣的狀態(tài)還可能持續(xù)1至2年。
現(xiàn)在,全球各國(guó)應(yīng)對(duì)空間天氣災(zāi)害的能力仍十分薄弱,對(duì)空間天氣災(zāi)害的長(zhǎng)效預(yù)報(bào)也還未實(shí)現(xiàn),一旦大的太陽風(fēng)暴來襲,人類將如何應(yīng)對(duì)呢?
魏奉思 中國(guó)科學(xué)院院士、空間物理學(xué)家“太陽活動(dòng)的頻次、強(qiáng)度都在急劇增加,目前我們已經(jīng)進(jìn)入第24太陽活動(dòng)周太陽活動(dòng)極為活躍的時(shí)期,且這樣的狀態(tài)還可能持續(xù)1至2年?!?/P>
“目前我們對(duì)太陽活動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)還很有限,對(duì)太陽活動(dòng)的預(yù)報(bào)仍存在很多問題,很多預(yù)報(bào)模型還不成功,這為全世界做空間天氣研究的人提出了挑戰(zhàn)?!?/P>
據(jù)空間物理學(xué)家預(yù)測(cè),按照太陽活動(dòng)的規(guī)律,2008年起太陽本該呈現(xiàn)出逐漸活躍的狀態(tài)。然而,中科院國(guó)家天文臺(tái)太陽活動(dòng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)布的一組觀測(cè)數(shù)據(jù)卻描繪出相反的事實(shí):在2008年,太陽無黑子日達(dá)到266天,2009年無黑子日數(shù)同樣高達(dá)262天。太陽黑子數(shù)的多少通常被用來衡量太陽活動(dòng)水平的高低,兩年來,黑子數(shù)“莫名其妙的稀少”描繪出太陽的“酣睡”狀態(tài)。
這使得一些科學(xué)家推測(cè),太陽可能要進(jìn)入一個(gè)長(zhǎng)期根本無黑子活動(dòng)的階段。但從2010年起,太陽突然從“酣睡”中“蘇醒”,太陽活動(dòng)開始呈現(xiàn)出上升的狀態(tài)。到了2011年,太陽日冕物質(zhì)拋射在1000公里每秒以上的活動(dòng)就發(fā)生了10余次,2012年則更為活躍,大的太陽活動(dòng)次數(shù)較2011年翻了一倍,到了2013年,這個(gè)數(shù)字同樣有增無減。
“太陽活動(dòng)的頻次、強(qiáng)度都在急劇增加,目前我們已經(jīng)進(jìn)入第24太陽活動(dòng)周太陽活動(dòng)極為活躍的時(shí)期,且這樣的狀態(tài)還可能持續(xù)1至2年?!蔽悍钏急硎?。
進(jìn)入詳情今年萬圣節(jié)期前夕,太陽頻頻爆發(fā)的“壞脾氣”正是太陽活動(dòng)急劇上升的表現(xiàn)。據(jù)美國(guó)航空航天局(NASA)網(wǎng)站透露,截止10月31日,太陽已經(jīng)產(chǎn)生了至少6次強(qiáng)耀斑活動(dòng),其中包括4個(gè)X級(jí)(最高級(jí))事件。
這不得不讓人聯(lián)想到10年前的“萬圣節(jié)夢(mèng)魘”。2003年10月19日到11月7日,太陽共發(fā)生了17次大爆發(fā),包括一次創(chuàng)紀(jì)錄的X28級(jí)耀斑。在萬圣節(jié)當(dāng)天,血紅色的極光布滿馬里蘭上空,詭異的畫面著實(shí)讓人恐懼。這一系列的太陽活動(dòng)也確實(shí)造成了嚴(yán)重的后果,致使歐美的GOES、ACE、SOHO、WIND等重要科學(xué)研究衛(wèi)星受到不同程度損害,日本“回聲”衛(wèi)星同樣失控。不僅全球衛(wèi)星通訊受到干擾,全球定位系統(tǒng)也受到影響,定位精度出現(xiàn)了偏差,使得航班等需要即時(shí)通訊和定位交通系統(tǒng)陷入不同程度的癱瘓。
10年后,在相似的時(shí)間太陽風(fēng)暴再次組團(tuán)襲來。不過,幸運(yùn)的是這一次的強(qiáng)度弱于2003年,且大部分爆發(fā)都沒有直擊地球,使得人類幸免遇難。
進(jìn)入詳情通常,每一個(gè)太陽活動(dòng)周都有一個(gè)峰年,峰年時(shí)太陽黑子數(shù)量達(dá)到極大,有可能發(fā)生更多、更猛烈的太陽風(fēng)暴。早在2008年,美國(guó)科學(xué)家就曾預(yù)測(cè)2012年9月將進(jìn)入第24太陽活動(dòng)周的峰年,隨后這一預(yù)測(cè)時(shí)間卻被推遲至2013年4月,而后又再次被推遲至當(dāng)年的6月。
屢屢被改動(dòng)的峰年預(yù)測(cè)正應(yīng)了世界太陽活動(dòng)預(yù)報(bào)專家組的一句“大實(shí)話”:“我們將太陽活動(dòng)預(yù)報(bào)寫在日歷上,但是用鉛筆?!蔽悍钏急硎?,“這說明,目前我們對(duì)太陽活動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)還很有限,對(duì)太陽活動(dòng)的預(yù)報(bào)仍存在很多問題,很多預(yù)報(bào)模型還不成功,這為全世界做空間天氣研究的人提出了挑戰(zhàn)。”
“目前,對(duì)于大的太陽風(fēng)暴,我們還沒有能力準(zhǔn)確預(yù)報(bào)它什么時(shí)候發(fā)生,會(huì)有多強(qiáng)?!蔽悍钏继寡?。不過,這并不意味著人類將在太陽活動(dòng)面前束手無策。由于太陽風(fēng)暴從發(fā)生到抵達(dá)地球之間具備一定的“時(shí)間差”,短則十幾個(gè)小時(shí),長(zhǎng)則幾天。因此監(jiān)測(cè)太陽活動(dòng)狀態(tài),并在太陽風(fēng)暴發(fā)生時(shí)做出預(yù)警將有助于減少空間天氣災(zāi)害造成的損失。
進(jìn)入詳情盡管對(duì)太陽活動(dòng)的監(jiān)測(cè)及預(yù)警工作已頗有成效,但魏奉思仍然擔(dān)憂,目前全球各國(guó)應(yīng)對(duì)空間天氣災(zāi)害的能力仍十分薄弱,對(duì)空間天氣災(zāi)害的長(zhǎng)效預(yù)報(bào)也還未實(shí)現(xiàn),一旦大的太陽風(fēng)暴來襲,人類將無力應(yīng)對(duì)。
由于太陽體積是地球體積的130萬倍,太陽風(fēng)暴對(duì)地球的影響又呈現(xiàn)出全球性的特征,一旦強(qiáng)烈的太陽風(fēng)暴發(fā)生,全球區(qū)域都會(huì)受到不同程度的影響。
空間天氣災(zāi)害的全球性特征突顯了國(guó)際合作的重要意義,因此,在第三屆全球華人空間天氣科學(xué)大會(huì)上,魏奉思發(fā)起了在聯(lián)合國(guó)下屬組織機(jī)構(gòu)下設(shè)立“國(guó)際空間天氣科學(xué)與服務(wù)委員會(huì)”的提議,他表示這個(gè)組織將用以協(xié)調(diào)全球有關(guān)科學(xué)家在發(fā)展空間天氣科學(xué)與應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域的努力,更科學(xué)、有效地組織和利用全球的資源。委員會(huì)一旦建立,其發(fā)揮的顯而易見的好處是,將科學(xué)合理地分配空間天氣學(xué)科所需的昂貴的地基、天基監(jiān)測(cè)設(shè)備,在全球合作的模式下,以最小的代價(jià)取得最大的科研效果。
進(jìn)入詳情魏奉思在其“空間天氣科學(xué)展望”主題報(bào)告中,展示了目前美國(guó)新開發(fā)的空間天氣手機(jī)查詢軟件,該軟件面向普通公眾,花費(fèi)幾美元便可使用,他認(rèn)為這說明空間天氣業(yè)務(wù)正從云端走向大眾。
而在中國(guó),今年6月,國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心同樣率先發(fā)布了短波收聽、信鴿飛行、北京GSP導(dǎo)航三大空間天氣指數(shù),使得看起來高深莫測(cè)的空間天氣技術(shù)得以服務(wù)于百姓的日常生活。正如魏奉思在報(bào)告中所說:“空間天氣科學(xué)正進(jìn)入從應(yīng)對(duì)災(zāi)害到全面認(rèn)識(shí)的新發(fā)展時(shí)期,空間天氣科學(xué)惠及一切人、一切事的時(shí)代開始了。”