时速100万公里,席卷太阳的莫尔顿波,究竟有多可怕?
常言道:万物生长靠太阳
但很少有人意识到,带给地球无尽的光和热的太阳其实是宇宙中最为狂暴的天体,我们眼中温暖无害的太阳只是隔着1.5亿公里产生的幻觉而已,天文学家眼里的太阳其实是一颗狂暴的等离子体火球。
虽然内部核聚变的能量与自身质量产生的引力,维持住了太阳的动态平衡,让它能持续存在至少100亿年,但由于核聚变反应发生在太阳的核心,而外部的辐射区和对流区又会受到核聚变能量的扰动,所以太阳其实只是在总体上保持着稳定,靠近太阳表面就不难发现,它仍然是太阳系内最狂暴的星球。
你现在看到的这段视频,就是美国光学太阳巡查网络望远镜于2006年拍摄的,当时太阳表面出现了一个可以吞噬整个地球的巨大黑子,巨大的黑子引发了巨大的耀斑,并产生了一道巨大的“莫尔顿波”。
这种独属于太阳的震荡波时速高达100万千米,这让它得以在几分钟内就环绕太阳一周,而引发“莫尔顿波”的太阳黑子之所以看起来漆黑,是因为黑子的温度和亮度不如正常情况下的太阳表面而已,在太阳表面的高亮度衬托下,位于太阳对流层顶部光球层中的太阳黑子就不那么明亮了。
虽然太阳黑子是太阳活动的正常现象,但当大量黑子聚集在太阳表面时,就会产生太阳耀斑爆发,该过程往往伴随着巨大的能量释放,比如前面提到的“莫尔顿波”,就是由大量太阳黑子引发耀斑爆发后产生的。
一般情况下由于地球与太阳之间1.5亿千米的距离,太阳耀斑爆发是不会对地球产生什么大的影响的,最多就是太阳表面的黑子被地球上的人看见,然后记录下来而已,比如我国古代关于目击太阳黑子的:
西汉成帝河平元年(公元前28年)三月所见的太阳黑子现象,载于《汉书·五行志》:“成帝河平元年……三月己未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”
但“太阳耀斑爆发对地球无害”这一定律,从1895年开始就正式失效了,因为在这一年里,意大利发明家马可尼成功地把无线电信号发送到了2.4千米之外,这意味着电磁波通讯时代的正式到来。
19世纪末到20世纪初,无线电通讯以极快的速度席卷了全世界,彻底改变了人类文明,这种速度高达每秒30万公里的通讯技术,可以在一秒钟之内绕地球七圈半,在收发设备没被干扰的情况下,任何信息都能在一秒之内到达地球任何一个角落。
但科学界很快就意识到,无线电传输并不稳定,它很容易被其他射电源干扰,而且相较于人类之间的干扰,1.5亿公里外的太阳才是最大的干扰源。
比如最近的一次太阳耀斑爆发出现在2022年2月,直接导致了马斯克40颗星链卫星报废,更早些时候的2003年,太阳耀斑爆发让瑞典5万户家庭断电,连国际空间站的宇航员也不得不前往防护性更强的舱段避难。
考虑到太阳每隔10年就会迎来活跃期,天文学界预计下次较强的太阳耀斑爆发将发生在2025年左右,届时地球上所有用电的设备都将迎来太阳磁爆,无线电通讯的各个频段也会受到不同程度的干扰,甚至全频谱都可能被太阳磁爆完全压制。
唯一的好消息是地球本身也有磁场,理论上可以抵消一部分太阳耀斑爆发带来的危害,并且由于地球本身的渺小,太阳磁爆在很短的时间内就能扫过地球,然后人类就能出来修复受损的电力设备了。
而对于几乎没有磁场的星球,比如火星来说,太阳磁爆将直接剥离火星本就稀薄的大气层,让这颗星球更接近裸露岩石状态,就像目前的月球一样。
总体而言
作为太阳系内最大的能量源,太阳虽然会产生一些不好的影响,给地球上的人类生活带来些许困扰,但无论如何没有太阳都是万万不行的,至少在人类掌握可控核聚变能够自己生成人造太阳之前,1.5亿公里外的“真太阳”依然是不可或缺的。
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