太陽露出神秘的笑臉,地球可能會遭殃,太陽的笑臉是怎麼回事?

天空之城 2022/11/06 檢舉 我要評論

近日,美國國家航空航天局(NASA)公布了一張太陽照片。這張照片很有趣。太陽表面似乎有一張神秘的「笑臉」。太陽表面上的三塊暗斑恰好形成了兩只眼睛和嘴角翹起的嘴巴。有沒有被它萌到呢?

太陽的「笑臉」

然而,太陽的「微笑」可能是不懷好意地「壞笑」啊!科學家解釋道,太陽上的這些暗斑被稱為日冕空洞。它暗示著某種危險。它可能會給地球帶來不小的麻煩——引發地磁暴。這是怎麼一回事呢?我們一起來聊一聊太陽的這張神秘的「笑臉」。

科學家告訴我們,這些恰好形成太陽笑臉的暗斑叫做日冕空洞。那麼什麼是日冕空洞呢?日冕空洞也叫冕洞。它是太陽日冕層中因為溫度比較低而形成的黑暗區域。雖然日冕空洞是太陽上溫度比較低的地方,但它可不是我們經常提到的太陽黑子。

日冕空洞

太陽黑子是太陽光球層表面出現的一些溫度較低的暗區域。太陽黑子是可以用肉眼觀測到的。我國在兩千多年前西漢時期就觀測到了太陽黑子。日冕空洞出現在太陽的日冕層,肉眼是看不到的。因為日冕空洞只會釋放出很少的X射線,所以它在X射線中看起來會很暗,像是一個個的空洞。

你知道這幾個組成笑臉的日冕空洞有多大嗎?我們來大致地估算一下。太陽的直徑為1392000公里,是地球直徑的109倍。按照太陽和地球的大小比例推算,圖中所圈的這只「眼睛」就能放下50多個地球。嘴巴就更不用說了,怎麼也得有150個地球那麼大小吧!

這只「眼睛」有50個地球大

雖說冕洞是日冕層中溫度較低的區域,但它實際的溫度可不低。日冕層是環繞在太陽周圍的等離子體光環。當發生日全食的時候,我們可以很容易地看到它。它像是戴在太陽頭上的花冠一樣。日冕因此而得名。

科學家通過光譜測量發現日冕層的溫度高達100~300萬℃。而我們看到的太陽表面,也就是光球層溫度只有5500℃。可見日冕層的溫度是有多麼的高啊!而日冕層中被稱為冕洞的「低溫」區域,其溫度比周圍低了50萬℃左右。但這也比太陽表面溫度高出了很多倍!

日全食時會看到日冕

日冕空洞就像是給日冕層撕開了一個大窟窿,高能的太陽風從中向地球飛速奔襲而來。

太陽風指的是太陽大氣層向宇宙空間噴射出的超高速帶電粒子流。太陽風的速度一般為200~900公里/秒,平均速度為450公里/秒。這可要比地球上最強風暴的風速快得多了。科學家發現日冕空洞和太陽風的形成有著密切的關系。日冕空洞區域的溫度和密度要比日冕層其他區域低很多。因此,太陽色球層中的粒子從這里更容易穿透日冕層形成太陽風。

太陽風

科學家發現,從日冕空洞「吹出來」的太陽風速度能達到900公里/秒。我們來計算一下,這股太陽風吹到地球這里需要多久呢?地球到太陽的平均距離為1.496億公里。也就是說它只需要46個小時就會抵達地球。當太陽風抵達地球時,太陽給我們制造的麻煩也就隨之而來了。

太陽風對地球有哪些影響呢?它又會給我們帶來哪些麻煩呢?太陽風是順著太陽磁場拋出來高速運動的等離子體。當太陽風抵達地球時,它會和地球磁場發生作用,并把地球磁場吹得向后彎曲,有時候強烈的太陽風會在地球的兩極上方的大氣層中放電,產生絢麗多彩的極光。更為嚴重的是,它還會引起全球范圍劇烈的地磁擾動,也就是地磁暴。

地球磁場

地磁暴會對人造衛星的運行產生干擾,使它們無法正常工作,甚至是偏離軌道造成隕落。據稱,美國太空探索技術公司(SpaceX)的「星鏈衛星」在2022年2月份遭到地磁暴干擾,49顆衛星有40顆失靈并墜毀,可謂是損失慘重啊!再比如,1989年3月的地磁暴讓加拿大魁北克幾乎全省的電力系統癱瘓。

而當發生強磁暴時,地球磁場頂部由于受到高速太陽風的強烈擠壓而縮到地球同步軌道之內,這會讓地球表面失去磁場保護而受到太陽風的直接沖擊。可想而知,這會直接威脅到地球我們人類以及地球上其它生物的安全。

所以,太陽上面的這張笑臉可能是不懷好意地「壞笑」啊!它這一笑不要緊,地球可能就要遭殃了啊!

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