巨大的太陽爆發衝擊 NASA 航天器

科學家稱,如果這次日冕物質拋射擊中地球,可能會導致洲際規模的停電

Artist's concept of the Parker Solar Probe spacecraft approaching the sun

帕克太陽探測器於 2018 年發射,正在增強我們預測影響地球生命的重大太空天氣事件的能力。

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NASA 的帕克太陽探測器的建造目的是為了承受我們太陽附近惡劣環境的破壞——這是有充分理由的。

這艘汽車大小的航天器現在已經穿過了一次巨大的太陽帶電粒子爆發,稱為日冕物質拋射 (CME)。 科學家稱,如果這次日冕物質拋射擊中地球,可能會導致大範圍的洲際停電。 其中一些灼熱的粒子以每小時約三百萬英里的速度在太空中呼嘯而過。

這次遭遇發生在太陽相對於地球的遠端。 科學家在新發表在《天體物理學雜誌》上的一篇論文中詳細介紹說,它始於 2022 年 9 月 5 日,持續了近兩天。 當時,帕克太陽探測器距離太陽表面僅 570 萬英里。 研究人員通常不得不從我們平均 9300 萬英里之外的地球研究太陽的爆發。


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所討論的日冕物質拋射是科學家們不希望能夠從地球上研究的那種事件; 他們希望如此巨大的爆發遠離我們的星球。 這是因為日冕物質拋射會向太陽系射出帶電粒子氣泡,會在地球附近引起地磁暴,從而干擾我們生活的關鍵方面——例如我們用來導航的 GPS 衛星或為我們的家庭和辦公室供電的電網。

有記錄以來最強大的地磁暴,稱為卡林頓事件,發生在 1859 年,當時人類的基礎設施遠沒有現在這麼容易受到此類風暴的影響。 儘管如此,卡林頓事件對電報網路產生了令人印象深刻的影響,甚至點燃了一些裝置。

約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室最近釋出的新聞稿中一位帕克太陽探測器科學家表示,如果 2022 年 9 月的日冕物質拋射朝向地球,可能會引起與卡林頓事件強度相當的地磁暴。 物理學家表示,今天,如果這樣一場風暴在沒有任何預警的情況下襲擊地球,可能會導致波及整個大陸的停電。

對如此巨大的、 направленный Землю 事件的恐懼是帕克太陽探測器任務的靈感來源之一。 NASA 希望該任務能夠揭示太陽活動持久的謎團,例如不斷從太陽流出的太陽風中的帶電粒子如何達到如此高的速度,以及為什麼太陽大氣層(日冕)如此之熱,比太陽表面熱得多。 該理論認為,透過更好地瞭解太陽的運作方式,科學家應該能夠更好地預測大規模爆發,從而讓地球人有時間為風暴做好準備。

帕克太陽探測器於 2018 年 8 月發射。 該航天器的設計目的是在其七年任務期間逐漸靠近太陽。 一直以來,科學家們都對任務的時間安排與太陽 11 年活動週期的一致性感到興奮:該探測器在太陽相對平靜時發射,預計活動將在 2025 年達到頂峰,屆時任務也將達到高潮。

儘管如此,科學家們獲得的成果還是超出了他們的預期。 當前時期被稱為第 25 個太陽週期,比研究人員預測的更為活躍,爆發事件頻發,例如日冕物質拋射和太陽耀斑,這些爆發由輻射組成。

帕克太陽探測器的工作人員希望該航天器能夠在任務剩餘時間內計劃的剩餘八次近距離接近太陽期間捕獲更多此類事件。 該航天器的下一次太陽飛掠——第 17 次——將於 9 月 27 日進行。

Meghan Bartels 是一位常駐紐約市的科學記者。 她於 2023 年加入《大眾科學》,現在是該雜誌的高階新聞記者。 此前,她曾在 Space.com 擔任作家和編輯四年多,並在《新聞週刊》擔任科學記者近一年,專注於太空和地球科學。 她的作品也曾發表在《奧杜邦》、《鸚鵡螺》、《天文學》和《史密森尼》等出版物上。 她畢業於喬治城大學,並在紐約大學的科學、健康與環境報道專案獲得了新聞學碩士學位。

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