科学网—冠状病毒为什么爆发在冬季？季节性太阳黑子周期和臭氧稀薄区变化周期

冠状病毒为什么爆发在冬季？季节性太阳黑子周期和臭氧稀薄区变化周期

根据地球轨道周期，臭氧洞应该周期性地在南北两极轮流出现。由于没有达到臭氧洞低浓度的标准，即使是臭氧洞没有出现，但是北极臭氧稀薄区在3月和南极臭氧稀薄区在9月也会周期存在，从而形成每年3月和9月两极地区的臭氧稀薄区变化周期。这是新冠病毒季节性爆发的第一大原因。

第一、每年3-4月和9-11月的臭氧洞漏能效应，相当于大自然对地球的两次大规模消杀病毒过程，对冠状病毒的抑制或杀灭作用不可忽视。

根据地球公转轨道，秋分（9月22-24日）到冬至（12月21-23日），南极的极昼使太阳辐射对南极最强，产生南极的臭氧洞（或臭氧稀薄区）；春分（3月20-22日）到夏至（6月21-22日，北极的极昼使太阳对北极辐射最强，易产生北极的臭氧洞（或臭氧稀薄区）。其中，2010年冰岛火山的异常喷发规模最大，火山灰集中在北极，降温和破坏臭氧的作用值得关注。由于地球近日点在1月3日或4日，远日点在7月2日或3日，这是南极比北极更容易出现臭氧洞的原因，也是臭氧洞季节性变化的原因。

臭氧洞应该周期性地在南北两极轮流出现。特别是，由于没有达到臭氧洞低浓度的标准，臭氧洞没有出现，但是北极臭氧稀薄区在3月和南极臭氧稀薄区在9月也会周期存在，从而形成每年3月和9月两极地区的臭氧稀薄区变化周期。这是冠状病毒季节性爆发的原因。

每年3月和9月的臭氧洞漏能效应，相当于大自然对地球的两次大规模消杀病毒过程，对冠状病毒的抑制或杀灭作用不可忽视。

事实上，地球南北极都出现过臭氧洞，证实了我们的理论。彗星的轨道是一个偏心率很大的椭圆，受太阳风压力作用，在近日点彗尾最长，在远日点彗尾最短。同样，地球轨道也是一个椭圆，在近日点气尾最长，在远日点气尾最短。这是南极臭氧洞比北极臭氧洞面积大，存在时间长的原因（见图1）。

图 1 太阳风压缩大气层背光流动形成两极地区极昼时臭氧洞（或臭氧稀薄区）和极夜时气尾

据任振球的研究，木星、土星、天王星和海王星使地球冬至时的公转半径发生相当稳定的准周期变化，与全球尤其北半球气温变化的间隔60年振动相一致。在本世纪初的低温期和60~70年代相对偏冷期，当时（1901和1960年）地球冬至时的公转半径分别延长了94(相当于日地距离的0.6%)和57万km；在30~40年代和80年代后的暖期，地球冬至时的公转半径（1940和2000年）分别缩短了76和44万km。2000~2020年地球冬至时的公转半径由极小值变为极大值，他推测2020年前后全球气候将进入相对冷期。

这是2020年地球南北极都出罕见臭氧洞的天文原因。太阳风压缩大气层，背光方向形成气尾，向光方向形成臭氧洞（或臭氧稀薄区）。这是大气异常流动的结果。南极大陆沿海强烈的海洋西风漂流增强南极大气涡旋，增加南极臭氧洞的扩大。

两极臭氧洞首先是自然的产物。极夜和极昼的交替，极涡和低温条件，火山灰向极地的集中，臭氧洞在南北两极的轮换，都是自然规律运作的结果，远非人力所能控制。北半球大陆集中，人口稠密，如果《蒙特利尔议定书》的努力只是将臭氧洞从南极迁移到北极，这项成功究竟是福音还是灾难？

我们在1999年撰文提出，到达地球的太阳辐射能大约有2%被平流层的臭氧吸收，7%被电离层吸收。当黑子活动高峰发生太阳风暴时，会大量破坏南极臭氧，随之产生“臭氧洞漏能效应”和“地磁层漏能效应”，使被地磁层和臭氧层阻隔的9%的太阳能由平流层进入对流层，导致南极平流层变冷对流层变暖。收缩的平流层自转变快，膨胀的对流层自转变慢，这是赤道高空风产生的一个原因。

正X射线,γ射线和紫外线,大约占太阳辐射光谱总能量的9%.在80～400km高度范围的电离层,γ射线和X射线被N₂和O₂/O₃所吸收,在15～55km高度的臭氧层,99%的紫外线被O₃所吸收.即在地球磁层、大气层和臭氧层被破坏的时候,到达生物圈的太阳辐射能将增大9%,造成地表温度的大幅度波动.与此同时,到达地表的γ射线、X射线和过量紫外线将造成大规模的生物灭绝.这就是臭氧洞漏能效应.

2022年3月19日地球两极正在经历异常的极端高温的条件：2020年9月南极出现臭氧洞（面积排序12位），2020年3月北极出现最大臭氧洞。与此同时，大量太阳风带来的高能粒子通过臭氧洞进入地球两极，杀灭新冠病毒，抑制了性冠疫情的发展，形成疫情的季节性波动，对应3-4月和9-11月疫情低谷期。

2020年3-5月北极出现臭氧洞，2020年9-12月南极出现臭氧洞。全球疫情爆发低谷在2020年3-5月和9-12月，臭氧洞扩大导致更多太阳高能粒子进入两极，有利于对病毒的消杀。

全球疫情动态「2020年4月10日」：全球病例数突破162万 欧美疫情曲线见顶态势显著

从主要国家新增病例趋势来看，除了美国仍处于头部外，欧洲国家的增长曲线均呈现见顶回落的态势。

疫情动态：2020年1-4月欧美新冠疫情:2020年1-3月初低值区，4月高峰。从主要国家新增病例趋势来看，除了美国仍处于头部外，欧洲国家的增长曲线均呈现见顶回落的态势。

图4 美国2020年1月-2021年3月新冠疫情曲线：2-3月、5-7月、8-10月2-3月低值区

图5 俄罗斯2020年2月-2021年2月新冠疫情：2-4月、7-10月、2月低值区

图6. 全球2020年1月-2021年10月疫情曲线：1月末-4月、9-10月、2-3月、6-7月、9-10月低值区（12月-2月是北半球冬季，南半球夏季）

图4. 全球2020-2021年疫情曲线应显示了疫情的季节性波动，但季节性的南北半球差别干扰了这一变化（12月-2月是北半球冬季，南半球夏季）。图1-3的印度、美国和俄罗斯曲线显示出疫情的季节性波动。2020年1月至4月10日，从主要国家新增病例趋势来看，除了美国仍处于头部外，欧洲国家的增长曲线均呈现见顶回落的态势，表现出2020年3-4月北极臭氧洞对欧洲疫情的抑制作用。

图7 2020年4月-2021年11月全球疫情：5月-7月、9月-11月、3-4月、7-8月、9月末-11月低值区

图8 2020年7月-2021年4月美国疫情：7月初、8-10月、2月末-4月末低值区

图9 2020年7月-2021年6月美国疫情：7月初、9-11月、3末-6月低值区

图10 2020年7月-2021年7月英国新冠疫情：7-10月、11-12月、2-6月低值期

图11 2020年7月-2021年11月德国疫情：7-10月、2-3月、5-7月、9-10月低值期

图13 2020年7月-2021年年7月印度尼西亚疫情：7-8、9-11月、3-6月低值期

图14 2020年7月-2021年2月俄罗斯疫情：7-10月、3-6月和9-11月低值期

图15 2020年7月-2022年1月摩洛哥疫情：7-10月、2-7月、9-12月低值期

图16 2020年7月-2022年1月智利新冠疫情:2020年7月下旬-2021年1月初、2021年2月-3月中旬、2021年5月、2021年7月中旬-11月初、2021年12月-2022年1月为低值区

智利是南半球国家，每年9-11月南极臭氧洞对智利新冠疫情影响最大，12月至次年2月为南半球夏季，太阳黑子峰值的影响第二。

第二、每年6-8月北半球夏季太阳黑子最强，每年1-2月和12月北半球冬季太阳黑子最弱，这是新冠疫情季节性波动第二大原因。

图17 一年中紫外线量的变化（把7月的量作为1000来计算的相对值）

我国的冬季为前一年12月到次年2月，是一年中紫外线最低值时期；在美国较冷的秋季，冬季和春季出现流感高峰，从10 月到次年 5 月，避开了紫外线夏季高峰。这说明，流感高峰与低温和紫外线低值有关。

SARS事件从2002年12月5日或6日开始至2003年7月13日，共历时约8个月。即爆发于紫外线冬季低值，消失于紫外线夏季高值。

根据图17，中东呼吸综合症发现于2012年冬季，疫情高峰在2014年3-5月春季，在6-8月夏季紫外线峰值迅速消失。

新冠病毒爆发在2019-2020年冬季紫外线谷值时期，又恰逢太阳黑子低值年，这是此次疫情异常凶猛的原因。由于太阳黑子最低值已经过去，根据前两次疫情的统计规律，估计在春季疫情将进入高峰，夏季消失，秋冬季是否复出，取决于中国的调控力度。

如果我们记录太阳黑子在每年当中的缺席天数，就可以得到下面数据（截止2019年12月28日）：

从图18可以看到，在2019年内已经有288天没有出现太阳黑子，在太阳黑子缺席的历史上，属于第二长的时段，排第一的是1913年，太阳黑子缺席天数高达311天。这是2019年爆发新冠疫情的重要条件。

2008年和2009年分别有268和260天没有出现太阳黑子，2009年全球爆发了甲型流感。

图20 2007-2019年太阳黑子缺席记录：2007-2009年峰值对应2009年甲型流感大流行，2017-2019年峰值对应2009年新冠病毒疫情

根据比利时皇家天文台的观测，2008年未出现太阳黑子的天数达到了266天，这一数据的出现距1913年记录的观测史上天数最多的311天已经有95年之久，是仅次于1901年的287天和1878年的280天的历史第四低的纪录。2008年的年平均太阳黑子数量2.9也是自1913年的1.4以来，95年后的最低点。而2009年8月平均太阳黑子数为0，更是创下了1913年6月以来96年内的最低纪录。而且，2009年的年平均太阳黑子数只有2.4，也是96年以来的低点，这岂止是“50年一遇”？美国宇航局修正为“大致百年一遇”。

从2019年的3月14日开始，太阳上面的太阳黑子就消失了，至今（12月25日）已经288天，成为历史上太阳黑子消失时间第二长的时段，一般认为太阳黑子比较弱的时期，也代表着太阳活动处于低谷期，光热辐射不强，地球上温度也会偏低，甚至会导致地球气候处于小冰河期。

12月25日，天文学家们发现了两个新的太阳黑子，这标志着太阳可能进入了新一轮活动周期，这次的太阳无黑子活动持续的时间达到了288天，是1913年以来消失时间最长的一次，创造了一个106年的记录。接下来我们很可能会看到太阳黑子出现新的活跃时期。

俄罗斯日增新冠病亡病例数连续第3天全球第一！全球新冠疫情速览 2021.10.12

一、全球新冠疫情概览

截至北京时间2021年10月12日6:21，全球累计确诊病例超 2 亿3820万例为 238,206,253 例，累计病亡病例为 4,856,275 例。按联合国人口基金会统计全球人口约78亿190万计算，全球新冠疫情单位感染人口数（PICP）为33，即全球平均每33人中有1人确诊新冠。

全球单日新增确诊病例 367,267 例，七天移动平均日增确诊病例 409,204 例。

全球单日新增病亡数为 5,146 例，七天移动平均日增病亡病例 6,915 例。

二、主要国家或地区累计新冠确诊和病亡状况

1. 累计确诊病例排名前三位的国家是美国、印度、巴西，累计确诊病例数合计为 99,988,182 例。三国人口合计占全球总人口24.9%，累计确诊病例占全球42.0%。美国新冠疫情单位感染人口数为7，即美国平均每7人中有1人确诊新冠，印度新冠疫情单位感染人口数为41，巴西新冠疫情单位感染人口数为10。

2. 累计新冠确诊病例超十万例国家或地区有112个，累计确诊合计 236,302,251 例，占全球总数的99.2%。

3. 累计新冠确诊病例超百万例国家或地区有36个，累计确诊病例合计为 206,713,028 例，占全球总数的86.8%。累计病亡病例合计为 4,241,749 例，占全球总病亡人数的87.3%。

4. 累计病亡病例排名前三位国家是美国、巴西、印度，累计病亡病例合计为 1,765,943 例，占全球新冠病亡病例的36.4%。

5. 累计病亡病例超过万例国家或地区有54个，累计病亡病例合计 4,567,878 例，占全球累计病亡病例的94.1%。

a) 病亡病例最多的国家是美国，病亡病例为 713,948 例，即约每 467 人中有1人死于新冠。

b) 病亡率最高的国家是秘鲁，病亡率为9.1%，约每168人中有1人死于新冠（秘鲁在6月3日单日调整新增病亡病例115,165例）。

三、主要国家或地区单日新增确诊和病亡状况

1. 单日新增确诊病例超千例国家或地区有44个，共新增确诊 343,082 例，占全球日增确诊93.4%。

美国单日新增确诊世界第一为 95,777 例。