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科技之谜：太阳的脾气有多大
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距离信息传播，而地磁暴能在所有纬度影响电波传播。有些频率的电波被吸收、有些被反射，从而导致信号快速波动和传播方向被改变。电视和商用电波站很少受到太阳活动的影响，但是地对空、船对岸等电台经常会遭到破坏。另外，一些军用探测仪和早期预警系统也会受到太阳活动的影响。超视距雷达通过电离层反弹回来的信号来监视远距离航天器和导弹的发射，但在磁暴期间，该系统会由于电波骚扰而受到严重的妨碍。有些潜水艇系统利用海底的磁场信号作为他们定位系统的一个输入参数，地磁暴会掩盖和扭曲这些信号。
三、太阳还有哪些脾气
除了通讯以外，太阳活动引起的地磁暴、质子事件等近地响应还会对人类的卫星、电力系统甚至气候等诸多方面造成破坏。
１９８９年３月１３日至１４日太阳活动爆发期间，日本一颗通信卫星异常，美国一颗卫星轨道下降，高能粒子造成我国“风云二号B”气象卫星提前报废；２０００年７月１４日发生的一次太阳耀斑和日冕物质抛射事件，使得电离层发生强烈的突然扰动和电离层暴，导致短波通讯中断，所有科学卫星受损减寿，日本ASCA卫星失控……可以说，太阳的每次剧烈活动，都会给人类带来一系列的空间灾害。专家解释说，地磁暴和增强的太阳紫外辐射加热地球高层大气，从而引起大气的膨胀。被加热的空气上升，使得卫星轨道大气密度显著增加，使卫星在空间中的拖曳力增强，从而导致运动变慢、轨道轻微地变化。除非定期将卫星向较高轨道推进一点，否则它们将缓慢坠落，最终在地球的大气层中燃烧。随着科技的发展，飞船的各部分都逐渐走向小型化，但小型化的系统更容易受到太阳能量粒子的袭击。这些粒子能够引起芯片物理损坏，也可以改变卫星上电脑的命令。此外，在磁暴期间，电子和离子的数量和能量都有所增加，当卫星穿过这些高能量环境时，充电粒子撞击飞船，从而飞船的不同部分形成不同的充电状态，最后在飞船的不同组成部分间形成弧光放电，从而损害这些部件甚至使它们完全报废。而当能量粒子穿透一个卫星的外壳，在内部某部分积累一定电荷时，就会发生整体充电。当任何一个组件上电荷积累到一定程度，它都要试图通过与其他部件放电而达到控制，这种放电对卫星上的电子系统也存在潜在的危险。
电力公司们同样被太阳活动折磨的苦不堪言。１９８９年的太阳耀斑爆发，严重影响了加拿大的电力网，也造成加拿大魁北克地区电网停电，６００万人遭受停电之苦，美国的东北部和瑞典的部分地区也出现了停电现象。专家说，当磁场在像线圈这样的导体附近移动时，在导体内就会产生感应电流，当磁暴发生时，这种感应电流会相当强，对输电设备的危害是非常大的。目前各国的电力公司只能通过接收地磁暴的警报和预报，尽量减少损害和电力损耗。
太阳是驱动大气环流的热发动机，然而最近的太阳常数测量显示太阳的基本输出量在一个太阳活动周（１１年）内有２０％的变化，曾经观测到下降最大可以达到５０％。大气科学家指出这种变化非常重要，随着时间的推移甚至可能改变气候。在质子事件期间，更多的能量粒子到达地球中层大气。引起分子电离，产生破坏大气臭氧层的化学成分，结果使能够到达地球表面的有害的紫外辐射增强。１９８２年的一个质子事件曾经使大气中的臭氧浓度暂时下降７０％。
此外，特大耀斑所释放的高能量的粒子对人类也会产生危害，其程度相当于核爆中低能辐射对人类的伤害。专家介绍，标准辐射剂量的高能粒子穿透到生物细胞中，可以导致染色体损伤和癌症的潜在危险，大剂量可以导致立即死亡。能量大于３０MeV的太阳质子最具危害性。不过这主要对太空中的宇航员存在致命威胁，地面上的人由于受到地球大气层和磁层的保护，所受生理的影响尚不明显，但仍有有医学专家建议心脑血管病、中风及精神疾病的患者在太阳活动峰年还是要注意保持安静和多休息。
在一次信鸽大赛中，竟然有一大批训练有素、经验丰富的信鸽迷失了方向，未能到达目的地，最后经科学证实，这居然也和太阳活动有关。科学家发现，鸽子和其他迁徙动物，如海豚和鲸鱼，多拥有内部生物罗盘，这种生物罗盘是由包裹在神经细胞中的矿物磁性物质形成。由于在磁暴期间，地磁场的扰动会引起人体或生物系统内的压力的变化，导致生物失去辨别方向的能力，所以信鸽训练者在安排比赛时，也要事先了解地磁预报和警报。
不过，太阳活动对人类也并非完全有害，一些地质勘探员更愿意在磁暴期间工作。地址学家常常利用地球磁场来确定地下岩石结构，勘探石油、天然气和矿物储备，这种勘探任务只有当地球磁场平静能够测到真实的磁场时才能完成，而当磁暴发生时，地球表面下电流的变化能对他们判断起到帮助。另外，由于地磁暴而出现壮丽的极光现象，为人们展现出一幅幅漂亮的图画，令旅游者和摄影爱好者们如痴如醉。
在近几十年里，人们已经认识和感受到太阳耀斑、地磁暴对人类的影响，随着技术的发展，受影响的面还将越来越广。希望科学家能早日摸清太阳的脾气，减少太阳活动给人类带来的灾害，并将其转变，为人类造福上一页 [1] [2]
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来源：中国哲士网
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