本文目录
太阳磁场将180度逆转,对地球有何影响
太阳磁极的翻转预示着为期11年的太阳活动周期抵达高峰期,也可以认为太阳活动进入极大期,正处于太阳活动高峰期的峰值点,美国宇航局对此发布了一个关于太阳磁极翻转的视频,揭秘太阳活动周期率与磁极颠倒之间的关系。来自斯坦福大学Wilcox太阳天文台研究人员Todd Hoeksema认为现在距离太阳磁极翻转大约不到三至四个月的时间,磁极颠倒发生时我们可以探测到太阳表面形成的“巨大涟漪”现象,并席卷这个太阳表面。美国宇航局的官员表示,由于磁极翻转的作用,强大的辐射流可从太阳赤道附近形成并释放数十亿公里远,如同空间波浪般穿过太阳系内侧轨道的行星,可在一定程度上对地球以及周围空间天气构成一些影响。斯坦福大学的太阳物理学家菲尔·罗谢勒认为太阳极区磁场会减弱,翻转后会再次增强,这是一个正常太阳活动周期的一部分。虽然磁极翻转会引发一些空间天气变化,但是却为地球提供了一个屏蔽太阳系外危险宇宙射线的窗口,比如一些近距离的超新星爆发可形成致密宇宙射线,对卫星和宇航员造成伤害。
地球磁场反转的后果
所谓“地球磁极翻转”通俗的来讲,就是现在的南北磁极对调一下。中科院地球环境研究所研究员周卫健院士表示,科学研究显示磁极逆转的确会对地球环境产生影响,“在倒转的过程中,它(磁场的强度)要逐渐的变弱,宇宙射线、太阳风,还有很多辐射就会大量进入到地球,对生物是有影响的。”另外,《天文爱好者》杂志主编朱进表示,日常生活中,地球磁场其实正是人类生活的保护伞。朱进说:“高能的带电粒子从太阳过来,如果朝着地球,在离地球比较近的时候地球的磁场会给它(高能的带电粒子)一定的防护。如果它(高能的带电粒子)不是特别强,(地球磁场)就会全都把这些带电粒子导到地球的两极,所以一般来说极光主要会在南极、北极出现的比较多。如果地球没磁场,受到的太阳风这种辐射会特别强,就会有比较大的问题。就跟现在去火星似的,没了磁场,对太阳风就没有防护了。”不过对于磁极翻转会不会造成大规模的物种灭绝,有相当一部分科学家认为这还有待进一步深入研究。
离太阳更近一步!帕克太阳探测器告诉我们关于太阳的更多信息
美国宇航局的帕克太阳探测器将其初步发现传回地球,为我们了解恒星提供了新的视角。
由美国宇航局太空科学与星空局提供
2018年8月12日,一艘 汽车 大小的小型航天器开始了它不可思议的太阳表面之旅。美国宇航局专为深入太阳大气层设计的帕克太阳探测器距离太阳表面约400万英里,比任何其他航天器都更接近我们的恒星。
帕克太阳探测器由联合发射联盟德尔塔四号重型火箭l发射升空
帕克太阳探测器初始数据下降
发表在《自然》杂志上的四项相关研究中,研究人员展示了探测器前两次与太阳接触收集到的数据。这些分析揭示了难以捉摸的缓慢太阳风的来源,并展示了磁场的变化如何使太阳风加速。
这些数据收集于2018年末和2019年3月和4月,当时飞船距离太阳约0.25天文单位(AU)。一个天文单位是地球和太阳之间的近似距离,大约9300万英里,所以探测器距离太阳只有23250000英里。这个距离可能看起来很远,但它是目前最接近太阳的人造天体。
美国宇航局的帕克太阳探测器任务比之前任何人造天体太阳更近。
在一项研究中,研究人员把重点放在探测器对太阳等离子体的观测上,发现随着太阳磁场的逆转,太阳风离开太阳核心的速度加快。
第二项研究着眼于太阳射出的高能离子和电子。在太阳大气层的最外层附近,它们的含量更为丰富。研究结果表明,这些粒子由日冕本身突然爆发的辐射或等离子体加速。
帕克太阳探测器能做更多
长期以来,科学家一直试图了解太阳为期11年的磁周期,在这个周期中,太阳磁场的南北极基本上会有交换点。观测表明,在太阳周期结束时,太阳活动会增强,更多的高能耀斑和辐射将会射入宇宙空间,这就是我们所说的太阳风。
过去对太阳风的研究都是在一个天文单位的距离上进行的。但是帕克太阳探测器的轨道会离太阳越来越近,最终到离达太阳表面400万英里的距离,为太阳神秘的活动过程提供前所未有的新细节。
这个微型探测器携带了大量仪器,用于测量太阳风、粒子、磁场、太阳射电辐射和日冕结构。
通过更好地观察日冕,科学家们希望能解开太阳另一个最大的谜团。多年来,他们一直被日冕的极端温度所困扰,日冕温度可高到100万摄氏度,太阳表面温度与此相比低5700摄氏度。
太阳探测器任务还将帮助科学家对太空天气做出更准确的预测。太空天气是指太阳风和太阳日冕物质的喷射,这两种情况都会对卫星产生直接影响,更重要的是对人类的太空飞行活动产生影响。
通过对构成太空天气的成分进行更近、更精确的测量,科学家们希望建立更好的天气预报模型来预测太阳是否会有异常的辐射产生,以此避免我们的科学仪器被击中。
探测器目前在第三轨道上,距离太阳表面约1500万英里。如果这些新的数据可以作为依据的话,随着飞船在剩下的21个轨道上离太阳越来越近,我们将会得到更多令人兴奋的发现。
作者:Passant Rabie
FY:Nep
转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处
为什么太阳的磁场,每隔11年后,都要翻转一次
关于我们的宇宙知识之中都是一个庞大的存在,因为在这宇宙当中有着非常众多的星系和星球,而这其中也包括太阳和地球。他们说我们的地球在这庞大的宇宙当中还是过于渺小,人类更是如此,但是我们可以凭借自己的智慧在宇宙当中有了一席之地,但只仅限于这是太阳系。说到磁场,地球内部也有一个磁场,而太阳也同样具有磁场。为什么太阳的磁场每隔11年后都要翻转一次,这其中的原因主要有以下几点。
一、太阳的活动影响。首先第一点莫过于太阳的活动影响是导致太阳磁场,每隔11年都会发生翻转一次的重要原因。因为太阳活动它是导致太阳内部能量倾泻的主要一种行为方式,其中包括太阳风和耀斑的一个释放,而这样的能量释放是导致其职场发生变化的主要原因,也正是这些能量释放才会让太阳能够在下一周期中所释放的能量更多。所以太阳是导致整个太阳系星球活动的主要原因,那么太阳磁场还会引起地球磁场内部的一个变化,可能会削弱地球磁场内部的一个磁力。
二、太阳运动的影响。其次,另外一点就是太阳运动的影响,也会导致太阳内部的磁场发生一个翻转。毕竟太阳也是在无时无刻发生运动,因为受到宇宙大环境的影响,当中任何事物都是在不断的运动静止,只是它的一种暂时状况。所以太阳的池上会发生反转,也正是因为太阳运动所导致的一个原因。
三、各大星球所给太阳反馈的一种作用力。最后一点就是各大星球它们也会给太阳产生一个作用力,这样的引力也正是导致太阳它内部磁场会发生反转的另一个主要原因。任何力都是相互的,太阳会给这些星球产生一个引力,那么其他星球也会给太阳产生一个作用力。
地球与太阳的磁极颠倒
不会 近年来,“地球磁极将倒转”的报道引起人们很大关注,报刊上这方面文章较多。2004年7月19日南京一家报纸刊登了一篇文章《下个千年,指南针还能指南吗?》,文章认为:“地球磁极将在2000年内因倒转而暂时消失几年,也可能会经历更长时间。届时地球大气将被太阳风吹走,进入100千米低空的粒子流会破坏地球高空臭氧层,有害的太阳紫外线也会因为臭氧层对其吸收能力减弱而直达地表,地球家园很可能像火星在40亿年前因失去磁场一样,成了不毛之地……”地球磁级倒转会引发地球磁场暂时消失吗?如果会,消失后会引起如此可怕的灾难吗?地史上是否引发过这样的灾难? 地磁自古有之且至今变化不大 目前多数专家认为,地球磁场来自地球液态外核围绕固态内核旋转产生的。地球的磁场两极,即磁北极和磁南极,它们与地球的地理南、北极不在同一点上,但相隔不是太远。 地磁自古有之,这是科学家在测古地磁中证实的。因为地磁存在,新形成的沉积岩都会受其影响而产生极微弱的磁性,这种剩余磁性将永远留在岩石中,即使岩石随板块移动至别的地区,它当时形成的磁化方向也不会改变。所以只要测出岩石的年代,以及它剩余磁性的磁偏角和磁倾角,就可得知该岩石当时形成的地理位置。如它在南北纬几度,至于经度那只能推测。科学家把各个年代、各个板块及其各种岩石的古地磁都测出来,再结合岩石的矿物特征、所含的化石等等,就可以把各个板块的分布,即海陆分布的古地理图绘制出来。如人们怎么知道25亿年前华北、北美、非洲、澳洲等陆核是连在一起而形成一个泛大陆呢?怎么知道在6 000多万年前西藏板块、印度板块和南极、澳大利亚板块是相连的且处于南半球呢?主要就是依靠古地磁的数据,足见地磁在40亿年前地球形成地核、地幔、地壳时就存在了。而且只要地球内部不停止运动,它就会永远存在下去,而且不会有大的变化。那种担心地磁会消失是无任何证据的。 磁极倒转磁场会消失吗 科学家早就知道地球磁极会漂移、倒转。1831年英国学者到达北极时才发现北极和磁北极相隔一段距离,并定下磁北极点的位置。但到了1904年,挪威学者重测磁北极点时,发现它比原来位置移动了50千米。现在人们已知道20世纪的100年里,磁北极点一直在加速漂移,每年平均约移动10千米。现北极点已从加拿大移至西伯利亚了;两极磁场也在迅速减弱,从19世纪以来已减弱10%,而且今后减弱会加快,约每100年减弱5%,故长此下去,地磁是会发生倒转的。 至于地磁倒转原因现尚无定论。有人认为地幔流动方向若与地球自转方向相反时,两极地区就会形成一系列反向磁场,而这些反向磁场要是连成一片并持续发展下去,地磁磁极就会颠倒。也有的人认为,这种颠倒是太阳系穿过银河的其他星系时,受它们强大磁场影响之故。至于多少年倒转一次也是众说纷纭,有人认为50万年;有人认为25万年;甚至有人认为l 000万年以来已经倒转50次了,即平均10万~20万年倒转一次;有人认为上次倒转距今已100万年(有的说只有70万年);也有人认为,恐龙时代的白垩纪,在其3 500万年间,一次也没有发生过。 正由于地磁倒转原因不明、规律不清,所以何时将发生新的倒转也只能是推测而已。如有人认为在2 000年内,也有人认为只1 000年内。倒转时是否会发生磁场暂时消失现象呢?有人认为会,但也有人认为不会,因为那时只是南、北磁极很弱,而其他地区磁场还在,呈现了多极化和复杂化而已。 磁场暂时消失会引发大灾难吗 地球磁场存在会使得太阳发射出的高能粒子流(俗称太阳风)和宇宙射线在到达地球时发生偏离。而当地球磁场真的完全消失了,这些粒子流和射线就会更多地袭击地球的大气层和地表,从而大大影响地球的气候;除此人类的高科技通信也会受到影响;鸟类及有些昆虫、哺乳动物等在迁徙活动中会发生混乱;轮船、飞机航行也受影响……恐怕仅如此而已。 因为地球磁场毕竟不是很强,它对保护地球的贡献有限,从地球历史也可证明这点。如以大气层为例,自距今40亿年前地球出现大气层以来,大气层中氧气的含量是越来越多,从最初含量接近0,到现在已约占大气成分中的21%,而且高空的臭氧层也越来越厚。 另从地球生物的数量及其多样性也证明这点。地球上从距今5.4亿年寒武纪生物大爆发以来,虽然也发生过5次大的生物灭绝事件,但灭绝的大都是较低等生物,因而地球的生物数量越来越庞大,物种越来越繁多。另在这些灭绝事件中大多数与古地磁变化无关。即使有些学者认为有的灭绝事件可能与古地磁变化有关,那也属推测而已,而且还属很次要的原因。 因此,可以确定地说,即使地球磁场真的消失,也不会造成前面文章所说的大灾难。当然现在地球上的物种骤剧减少,大气层受影响越来越大。这更多的是和人类的活动有关,而与磁场变化无关,至少目前还没有证据证明有关