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什麼是太陽風暴?來龍去脈話你知

日前,西九文化區舉行的無人機表演,在演出前20分鐘,發現無人機系統受嚴重干擾,最終表演取消,據了解是受到「太陽風暴」影響。什麼是太陽風暴?對人有影響嗎?本報特此一一解構,供大家了解。

什麼是太陽風暴?

太陽發出的能量除了光和熱,還有一種能量叫做太陽風暴(Solar storm)。太陽風暴是太陽噴射出來的帶電粒子流,充盈整個太陽系。地球浸泡在太陽風暴中,因此太陽上出現爆發活動,地球就有可能遭受到太陽風暴的襲擊。

周一晚上的西九文化區無人機表演,疑因太陽風暴影響而取消。(網絡圖片)

會不斷發出輻射?

太陽不斷地向外輻射能量,可以分為電磁輻射及粒子輻射。太陽電磁輻射包括波長短於10至12米(=1皮米)的加碼射線,到104米以上的長波,當然也包括人眼可視的可見光。另一方面,太陽也持續向外輻射電漿粒子,也就是一般人說的太陽風暴。

激烈周期隔幾耐?

科學家觀測到大約每11年周期,太陽表面的太陽黑子(Sunspot)、太陽閃焰(Solar Flare)活動會比較激烈,從太陽射出的高速太陽風以及日冕物質拋射,大約3到4天可以抵達地球,強大的太陽風襲向地球,會影響地球磁場稱為「磁暴」,甚至破壞地面的電力網。

如何帶來攻擊?

第一輪攻擊是太陽耀斑發射出的電磁輻射,激增的X射線、紫外線、電波等電磁輻射以每秒30萬千米的速度,約8分鐘即可到達地球。這些輻射直接進入地球大氣,影響地球的通訊與定位系統。

第二輪攻擊是隨後而至的高能量帶電粒子流,這些粒子的速度接近光速,會在太陽爆發以後大約幾十分鐘到十幾小時內到達地球附近的空間,從而使衛星運行的環境變得惡劣,並導致兩極地區通訊環境急劇變化,正在極區飛行的飛機將受到超正常劑量的輻射。

第三輪攻擊是日冕上拋射出來的物質,以每秒幾百千米到2000千米以上的速度撲向地球,大約需要花費2至4天的時間到達。它們透過行星際空間吹到地球和地球系統相互作用,引起地球空間系統的結構、形態、動力學過程發生複雜而劇烈的變化,並導致地球空間的電磁、粒子、中性大氣等條件發生急劇變化,對在這個空間領域裏運作的各種技術系統造成重大損害。

會帶來什麼危險?

太陽風暴可不是開玩笑的,它們可能會對我們現代生活造成很大的影響!譬如說,它們可能會損壞衛星、影響無綫通訊,甚至還會造成停電!有一次,瑞典就因為太陽風暴造成全國停電,而南非的電力設施也遭受到了破壞呢!

不過,並不是每一次太陽風暴都會影響地球。太陽風暴發生在太陽的不同部位,有的直指地球,但更多指向地球以外別的地方,而且在它吹向地球的過程中,透過與複雜的行星星際空間結構的相互作用,也會發生偏轉,造成太陽風暴運動方向改變。當太陽爆發的物質和能量朝向地球時,就有可能引起地球空間環境的擾動——相當於在地球附近爆炸數顆400萬噸TNT當量的氫彈。

太陽風暴一般不會對人體造成危害,所以大家不需要進行專門防護。但是對於一些專業領域,太陽風暴確實有可能產生較大影響。太陽風暴對地球的衝擊主要有兩種途徑,一是太陽耀斑引發的高能粒子流,二是日冕物質拋射會引起全球範圍劇烈的地磁擾動,形成地磁暴。

有什麼防備措施?

太陽風暴的攻擊力很大,我們需要對它有正確的認知,才能及時應對空間天氣災害。現在,我們已經具備了天地一體化的空間天氣監測能力,24小時不間斷地監視着太陽的一舉一動,在它要「搞事」之前,透過分析監測資料、運用模式計算、經驗預報會商,對未來3天、一周甚至27天后的太陽爆發活動作出預報與判斷,提前發布預警訊息,提醒航太、航空、通訊、導航等部門及時做好應對措施。

挪威曾受到太陽風暴襲擊引發出的粉紅色極光。(網絡圖片)

與極光有咩關係?

極光(Aurora)通常都在地球的北極和南極附近出現,就像是一場大自然的煙火騷!不過有時候,如果有一個很厲害的太陽風暴,就會讓極光出現在緯度比較低的地方。但是,這些美麗的極光背後可是藏着一些危險!因為造成極光出現的太陽風暴,其實是太陽發生一些特別大的爆炸,像是太陽閃焰或者是太陽風暴大量噴發的物質,它們可能會對地球產生一些影響。

(來源:香港仔)

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