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〈科學家稱太陽磁極將倒轉 地球磁暴或更頻繁〉-【科學實驗-討論區-www.coi.tw 】

作者 : 科學實驗
性別 : 男
文章主題 : 科學家稱太陽磁極將倒轉 地球磁暴或更頻繁 人氣指數 : 1852
發表時間 :2013/8/9 下午 04:30:39   


科學家稱太陽磁極將倒轉:地球磁暴或更頻繁

物理學家組織網站報導,太陽可能正在醞釀一場變化——根據美國宇航局資助的一些觀測項目得到的結果,太陽磁極可能即將發生倒轉。

美國斯坦福大學太陽物理學家托德·霍克斯曼(Todd Hoeksema)說:“看起來在接下來的3~4個月內我們就將經歷磁極倒轉。這一變化將會在整個太陽系引發一連串效應。”

太陽的磁極倒轉大約每11年發生一次,這是太陽11年周期其內部磁場進行自身重新調整的正常機制。本次磁極倒轉標志著第24個太陽周期高峰期的到來。這就表示本次周期已經過去一半,還有另外一半還未到來。

霍克斯曼是斯坦福大學維爾考克斯太陽觀測台(Wilcox Solar Observatory)主管,這是全世界僅有的幾個從事對太陽極區磁場觀測的專業機構。太陽極區是各種變化活躍發生的區域。這就有點像是在地球上,科學家們都會前往極區進行考察,從中探查地球的氣候變化情況一樣,太陽物理學家們也做同樣的事。自從1976年以來,維爾考克斯太陽觀測台一直對太陽極區磁場保持不間斷的觀測,在此期間一共記錄到3次明顯的磁極倒轉過程,而現在他們可能即將經歷第四次這樣的倒轉。

太陽物理學家菲爾·斯凱樂(Phil Scherrer)同樣來自斯坦福大學,他向我們描述了太陽上正在發生的情形:“太陽的極區磁場正在減弱,強度下降到几乎為零,最後極性相反的磁場就會逐漸生。這是太陽周期的一部分。”

不過太陽的磁極倒轉也的確是一件比較重大的天文事件。太陽是太陽系的對主宰,其磁場的影響範圍遠遠超出了冥王星軌道。太陽磁場發生倒轉的影響將同樣影響到這一廣闊的範圍,包括正在太陽系邊緣飛行的旅行者飛船。

當太陽物理學家們談到太陽磁極倒轉時,通常他們所指的是“日球層電流片,HCS”,也就是太陽系內部磁場極性發生轉換的表面,這個區域在日球層內沿太陽赤道平面延伸。在這一平面內,太陽緩慢的自轉生一股電流。這股電流本身很弱,在每平米的面積上大約只能生100億分之一安培的電流,但考慮這一電流生區域的面積——它厚超過1萬公里,延伸寬度超過數十億公里。因此完全可以說,整個日球層都是建立在這一規模巨大的電流片基礎之上的。當太陽磁場倒轉發生時,這一電流片就會變得十分波動。而地球圍繞太陽運行,我們就會間歇性的從這一電流片中進進出出。這種進出會造成地球周圍發生空間磁暴之類的災害事件。

宇宙射線的強度同樣會受到影響。它們是受宇宙中超新星爆發或其它劇烈爆發事件加速至接近光速而形成的高能粒子流。對於宇航員和空間探測器來說,宇宙射線都是一種威脅,也有研究認為宇宙射線可能會對地球上的環境氣候,雲量等造成影響。而以上提及的電流片對於宇宙射線構成一種屏障作用,阻止這些帶電高能粒子流深入內太陽系,從而構成了對於我們的一種保護層。

隨太陽磁極倒轉時機的臨近,觀測數據顯示太陽兩個半球之間的協調性已經開始喪失。斯凱樂表示:“太陽北極地區的磁場已經開始顯示變化的徵兆,而南極顯然落后於這一進程。但最終南北兩極都將發生磁極倒轉,然后下一次太陽極大期就將慢慢到來。”



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