全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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2003年和2011年最强太阳风暴爆发:引发最大南极臭氧洞

已有 5379 次阅读 2022-3-27 15:15 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

5年来最强太阳风暴爆发:引发地磁暴影响通讯

http://www.sina.com.cn  2011年06月09日 07:47  新浪科技

一次太阳耀斑、一次日冕物质喷发以及一次小型辐射风暴同时发生,数十亿吨带电等离子落回太阳表面

      一次太阳耀斑、一次日冕物质喷发以及一次小型辐射风暴同时发生,数十亿吨带电等离子落回太阳表面

照片由美国宇航局的太阳动力学观测卫星于2011年2月14日拍摄,呈现了4年来最猛烈的太阳耀斑,太阳中部的黑子是此次耀斑的源头  

       照片由美国宇航局的太阳动力学观测卫星于2011年2月14日拍摄,呈现了5年来最猛烈的太阳耀斑,太阳中部的黑子是此次耀斑的源头

  新浪科技讯 北京时间6月9日消息,美国宇航局的太阳动力学观测卫星观测到5年来最猛烈的太阳辐射大爆发,抵达地球后可引发中度地磁暴,影响卫星通讯和地球上的电力供应。根据太阳动力学观测卫星的观测,除了一次小型辐射风暴外,此次太阳爆发还伴随一次耀斑以及一次日冕物质喷发。

  美国国家气象局空间天气预报中心项目协调人比尔·穆塔夫表示:“这一次的大爆发非常具有戏剧性。”他指出中型太阳耀斑在6日美国东部时间凌晨1点41分(格林威治标准时间的凌晨5点41分)达到峰值。“我们最初观测到的耀斑规模并不大,在随后出现的喷发过程中,我们观测到高能粒子辐射以及大规模日冕物质喷发。你能观察到从太阳表面喷出的所有物质,景象非常壮观。”

  太阳动力学观测卫星2010年发射升空,拍摄了此次太阳爆发的高清晰照片和录像。根据观测,此次太阳爆发在视觉上蔚为壮观,由于并非正对地球,对地球的影响可能非常小。宇航局在一份声明中指出:“上升的粒子形成巨大的蘑菇云,而后落回太阳表面,似乎覆盖了近一半的太阳表面。”

  穆塔夫指出,空间天气分析人员正密切关注此次太阳爆发,以确定是否导致太阳与地球之间发生磁场碰撞。日地距离在大约1.5亿公里左右。他在接受法国媒体采访时说:“我们的部分工作是进行监视同时确定此次太阳爆发的物质是否飞向地球,因为喷射的物质基本上都是气体并且带有磁场。在一两天时间内,我们将看到太阳喷射的一些物质对地球产生影响,形成地磁暴。我们并不认为这将是一次非常剧烈的地磁暴,但强度还是可以达到中等水平。”

  空间天气预报中心表示,此次太阳爆发将在8日引发小型到中型地磁暴,大约从格林威治标准时间的18点开始。任何地磁暴活动都将在24小时内结束。国家气象局说:“太阳辐射风暴中存在大量高能质子,这种类型的活动自2006年12月以来还是第一次观测到。”

  共有12颗卫星和飞船监视日光层,宇航局月球勘测轨道器携带的仪器能够对辐射进行测量并分析所能产生的影响。辐射影响宇宙射线望远镜(CRaTER)项目首席研究员哈尔兰·斯潘塞表示:“CRaTER任务启动两年来,这是所观测到的最重要的事件。这是令人兴奋的时刻。具有讽刺意味的是,在规划此项任务时,我们最初认为应该在太阳活动峰发射,因为剧烈的太阳粒子活动通常在这个时期出现。实际上,我们在太阳活动极小期发射,太阳需要很长时间才能苏醒。这是一个有趣而重要的时刻,因为种种迹象表明太阳正重回活跃状态。”

  太阳爆发导致的地磁暴将影响地球上的一些电网,全球定位系统使用的卫星以及其他设备,同时还将导致飞越极地地区上空的航班被迫改变航线。他说:“通常情况下并不会造成大的破坏,威胁在可控范围之内。如果乘客机从美国飞往亚洲,飞越北极时,你会发现十几架航班。每天都是这个样子。发生大规模辐射风暴时,一些航空公司会出于安全考虑让航班改变航线,远离极地地区,确保与航班保持通讯畅通。运营卫星的公司也会密切关注,因为地磁暴会以各种方式干扰卫星以及接收信号的接收器。”宇航局表示,在8日晚上和9日,极地地区还可能观察到北极光和南极光。(孝文)

https://tech.sina.com.cn/d/2011-06-09/07475626628.shtml


太阳风暴与臭氧层“约会”引发科学争议

(2000.06.09 14.20.45) 

       地球上空的臭氧层,这个正在逐渐变瘦的飞天“少女”,在今年夏天被太阳风暴多次热烈地“拥抱”。但她又陷入困惑,不知道太阳风暴的热“吻”对她而言究竟是福是祸。这几天,太阳风暴给臭氧层带来的影响引起科学家的关注,不过两种截然不同的观点使这个问题成为一桩新的科学悬案。

       一种看法认为,太阳风暴有利于臭氧层的恢复;另一种意见则认为,太阳风是导致南极臭氧空洞的“元凶”。提出这两种观点的都是我国从事相关研究的科学家,他们都持之有故、言之成理。

       中科院大气物理所的专家认为太阳风暴对大气臭氧具有补充作用。该所的研究员邹捍说,在赤道地区平流层的高层,太阳辐射把氧原子从氧分子中激活出来,和另外的氧分子结合成臭氧,这是臭氧的产生过程。由于太阳风暴带来更多的紫外线辐射,这样产生的臭氧就会增多。臭氧的产生主要是紫外线光合作用的结果。从理论上讲,紫外线辐射越强,臭氧也会越多。而根据最近十几年的统计数据分析,太阳活动高峰年份臭氧浓度有所增加。

       大气层中的臭氧被称为地球生物的“保护伞”,它能抵御来自太阳的有害辐射。

       对于地球臭氧空洞的形成,国内还有别的科学家进行了研究分析。长春科技大学教授杨学祥指出,造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”恰恰就是太阳风。他在一篇论文中指出,南极臭氧层出现空洞的主要原因是太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧。太阳风暴带来的高能粒子流,穿越地球磁层后,沿磁力线集中到南北两极,并与臭氧结合成水,进而破坏极地臭氧层。杨教授的论文曾在《科学美国人》上发表,世界四大通讯社之一的法新社,也全文转发了新华社的英文稿。

       中国空间科学学会理事长、北京大学教授萧佐接受本报记者采访时表示,太阳风暴与臭氧层的关系目前科学界还没有定论,产生科学争议可以引导大家做更深入的研究。一般而言,国际上多数科学家认为臭氧的减少是人类活动所造成,尤其是大量使用氟利昂。但这个结论本身还有待于进一步证实,也有少数科学家对此提出不同的观点,争议还将存在。

       目前,国内科学界还是倾向于认为,太阳风暴将能够使臭氧成分增加,但作用可能十分有限。如果真是这样,太阳风暴对臭氧层来说影响不大。 

(《中国青年报》 2000-08-09) 

http://202.84.17.73/st/htm/20001005/147625.htm

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257912.html

       2003年和2011年最猛烈的太阳风暴产生最大南极臭氧洞


       2003年10月末,太阳黑子连续爆发产生的太阳风暴袭击了地球。这场罕见的太阳黑子爆发堪称一场天文奇观。

       按照11年的太阳活动周期规律,太阳活动达到顶峰后会回落,在第23号的十一年周期中,太阳周期的高峰在2000年左右,其后应该进入削弱期。但是,此次太阳却异常爆发了,在2003年10月和11月,太阳黑子不寻常地连续产生巨大的太阳风暴袭击了地球,这就像在非龙卷风季节刮起了一场巨大的龙卷风。

       根据文献记载,此前最严重的一次日冕喷发现象发生在2000年4月,不过那次太阳磁暴产生的气体和尘埃并没有直接袭向地球。而此次太阳磁暴过程中,有将近100亿吨的物质被抛向地球,“儿玉”通信卫星一度通讯中断就是因为这次太阳风暴。风暴引起的地磁暴,导致瑞典南部城市马尔默停电一小时,约两万个家庭受影响。

       天文学家证实,2003年11月4日的太阳爆发是天文史上最强烈的一次,NOAA监测太阳的GOES卫星X射线探测器一度饱和,指针一直指向最高值。此次太阳爆发喷射而出的冠状物以大约每秒2300千米的速度离开太阳表面,向太空抛射了数十亿吨的超热气体,冲向地球的仅仅是其中一小部分。

https://www.cdstm.cn/popularize/tgtw/201806/t20180606_795936.html

       根据表1,2003年发生了面积第3位的最大南极臭氧洞。2003年最强太阳风暴证实了我们提出的观点:太阳风暴破坏臭氧层。

http://202.84.17.73/st/htm/20001005/147625.htm

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257912.html


表1  1993-2020年南极臭氧洞面积排序前15名记录(网上资料)

1996-2020年南极臭氧洞面积排序.png

 

       根据表1,2011年发生了面积第8位的最大南极臭氧洞。2011年的太阳风暴证实了我们提出的观点:太阳风暴破坏臭氧层。


表2 臭氧洞、太阳活动、异常寒流、月亮赤纬角极值、最热年、厄尔尼诺和拉尼娜对比 

 

序号

年份

臭氧洞面积

(百万平方公里)

太阳活动或最热年

厄尔尼诺或

拉尼娜

异常寒流或月亮赤纬角极值

1

2006

26.6

太阳耀斑

厄尔尼诺

南极寒流

极大值

2

1998

25.9

最热年

最强厄尔尼诺转拉尼娜

长江大洪水

3

2003

25.8

最强太阳风暴

弱厄尔尼诺


4

2015

25.6

峰值0缺席

最热年

最强厄尔尼诺

极小值

5

2008

25.2

谷值268缺席

拉尼娜

中国雨雪冰冻灾害

6

2001

25

太阳耀斑和CME

拉尼娜


7

2000

24.8

峰值 太阳风暴 磁暴

拉尼娜


8

2011

24.7

峰值2缺席

太阳风暴

拉尼娜

9

2005

24.4

最热年拉尼娜

极大值

10

1993

24.2


弱厄尔尼诺

11

1994

23.6


弱厄尔尼诺

12

2020

23.5

谷值

拉尼娜

13

1999

23.3


拉尼娜


14

2018

22.9

221天缺席

弱拉尼娜

15

1996

22.8

谷值

弱拉尼娜

极小值


太阳耀斑循环发生:下一场太阳风暴将会出现在2023年到2025年之间


       专家预测,地球将在 2023-2025 年遭受太阳活动的影响。太阳风暴经常发生。但并非所有这些都在新闻中报道。

       经过科学家的推测,下一场太阳风暴将会出现在2023年到2025年之间,这一场太阳风暴虽然不会导致地球毁灭,但是会造成地球上的互联网断电,可能会维持数十月的时间,对于现在我们来说互联网与我们的生活是密不可分的,互联网的停止就相当于我们的末日了,除了这些科学家们还发现了其它的现象,太阳风暴对我们地球上的病毒可以起到绝杀的作用,要是太阳风暴真的对我们的病毒可以起到抑制的话,那么我们的疫情可能就会得到缓解,太阳风暴对我们来说是有好有坏的。但是最后给我们带来的福多一点还是祸多一点,我们就一起拭目以待吧。

https://www.163.com/dy/article/GT27V44A05462AQI.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1320522.html

科学家预测2025年会有一场致命的太阳风暴,真的会发生吗?

发布于 2021-08-31 08:00 · 857 次播放

https://www.zhihu.com/zvideo/1415841156123496448





https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1331269.html

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