高科技对生活的影响太阳风暴 对高科技时代人类生活的影响

太阳耀斑爆发射出的高能量质子，对航天活动和空间工程有极大的性。高能质子达到地球附近时，特别是到达无辐射带的极区，会影响极区飞行；如遇卫星则对卫星上的仪器设备有作用；如遇在飞船外工作的宇航员将危及生命；如遇全球定位系统（GPS），通过干扰卫星的通信系统，以及干扰卫星自身轨道，整体影响GPS的精度，GPS就不能够正确地你所在的。当一个精确制导的导弹依赖于卫星定位系统目标的时候，在太阳剧烈活动期间将受到明显影响。

地球大气层在太阳辐射的紫外线、X射线等作用下形成电离层，无线电通讯的无线电波就是靠电离层的反射向远距离的。当太阳活动剧烈时，紫外线、X射线增强，电离层变厚，无线电短波在穿过电离层时被强烈吸收受到衰减甚至中断，如l970年11月5日长途台曾因此中断2小时。太阳爆发性活动对高纬度地区的雷达和无线电通讯的影响较为明显。

太阳爆发有三个产物，一个是电磁波，因为太阳的爆发过程就是电磁的过程，电磁波是它非常重要的产物。第二是高能粒子。在地球上要得到高能粒子，只能用加速器，而太阳的爆发本身就是一个巨大的加速器，现在地球上没有办法重复这个加速过程。第三是日冕物质抛射，太阳以每秒钟数百公里至上千公里的速度将温度高达百万度、质量达到数十亿吨的等离子体推到际空间。他们三者到达地球的时间分别为：电磁波，8分钟左右，每秒30万公里；高能粒子，快的可能20分钟；日冕物质抛射，几十个小时后就会影响到地球。

整个地球是一个大。平时地磁受多方面的影响，会有不同程度的扰动，而影响最大的就是磁暴现象。它会使罗盘磁针摇摆，不能正确方向，影响到海上航行、空中飞行、甚至信鸽的飞翔。

太阳是能量的来源。四射的太阳非常奇妙，太阳上有风暴等各种复杂的结构。在科学家眼里，太阳是个巨大的、不稳定的磁球。

电影《2012》拍摄依据是太阳活动的高峰年，因而太阳活动频繁，灾难频发。那么什么是太阳活动高峰年呢？

科学家关于太阳活动的研究重点是关心太阳怎么影响人类。这个影响到底是什么？有多大？如何应对？根据观测和统计，太阳活动对地球的影响主要表现在以下四个方面：

然而人们对于太阳活动探索的热情却不断被激发：什么是太阳活动高峰年？人类对太阳之谜的了解有多少？太阳风暴对地球及其人类到底有着怎样的影响……

（1）对地球气候的影响：峰年的反常气候几率增多。

根据观测，太阳活动的最高峰和它的周期性是有变化的。从第19周（大约是50年代）以来，它的活动强度或者高度在逐渐减弱，它的活动周期相对拉长。第19个活动周大概是200多黑子相对数，第24个活动周预测是90个左右的黑子相对数，比19周低很多。“第19周都过来了，第24周我们就过不去了？那肯定是没有什么问题的。”专家很肯定地说。

太阳活动，有一个明显的周期性，被称作太阳活动周。大约11年为一个周期，主要是以黑子出现的多少为标志。在太阳黑子出现频繁、导致太阳活动剧烈的时候，称之为太阳活动的峰年；太阳黑子很少，甚至没有，叫做太阳活动的低年或者年。目前进入的是有记录以来的第24个周期，太阳活动的峰年。在这个周期还没有产生的时候，就有很多人预报。有一些人预报大概是在2012年，所以美国做这个的时候，是根据那个预报来说是2012。但是根据实际情况，国际太阳物理界普遍接受的一个峰期大概在2013—2014年之间。所以说2012还不是峰度的最高年，但是它已经往高走了。

1859年，人类第一次看到太阳耀斑。那个大耀斑导致地球产生了很强烈的磁暴，导致了当时电报的机系统产生强烈的干扰，甚至有的地方连电都烧起来了。1989年3月，美国州大量的变压器由于强烈的太阳活动引起的大磁暴，导致了大面积的停电，这是太阳活动迄今为止对人类造成的最大的一次灾害。

奇妙的太阳世界

（4）对航天活动、空间工程的影响：航天器受损、定位不准。

（2）对地球电离层的影响：无线电通讯短时中断。

科学应对无需恐慌

太阳活动高峰年

太阳爆发可以冲击太阳系，太阳是太阳系的，它爆发的东西要往整个太阳系扩散，而且对整个际空间也要产生影响。对地球产生的影响不言而喻。

在中国科协主办的“科学家与面对面”第十一期活动中，中科院太阳活动重点实验室邓元勇博士、国家天文台太阳射电研究首席研究员颜毅华、国家天文台太阳活动预报首席科学家王华宁等专家就人们关心的“太阳活动”热点话题进行了解答。

太阳活动对人们生活的影响

施科协

太阳和地球一样也分成不同的层次，大致可分成六层。内部三个层次：产生能量的核反应区、交换能量的辐射区和剧烈活动的对流区。外部三个层次：首先是光球。光球上最明显的特征是太阳黑子，太阳的活动现象和对流区的作用使得黑子不停地发生变化。第二层叫做色球。最早人们发现色球是在日全食的时候，看见靠近太阳边缘的地方有一层橘红色的层次，所以把它定义成色球，大家所熟知的日珥和暗条就处于色球。他们不是稳定的，也会像太阳黑子一样有爆发。第三层是日冕。日冕是太阳最外层大气，它不断地向际空间抛射等离子体流。这种物质虽然与地球上的空气不同，不是由气体的组成，而是由更简单的比原子还小一个层次的基本粒子——质子和电子等组成。但它们流动时所产生的效应与空气流动十分相似，所以称它为太阳风。太阳活动、太阳风暴跟太阳风的背景有很大的关系。

电影《2012》引发的关于世界的恐慌，经过科学家的多次和，已经逐渐消除。

太阳爆发性活动对人类社会的损害最主要的是高科技系统，像卫星、通信系统、输油管，还有电网，这些系统因为都是属于和电磁现象有关，容易受到影响。因此，在科学界有个说法，那就是太阳风暴是高科技时代的富贵病。目前科学界关于太阳活动的观测和研究，主要是为高科技领域，比如空间工程、航天活动、供电、通信系统等提供空间服务，依靠科技的发展做好防护工作。对老百姓来说，在太阳活动高峰年的时候，可能紫外线辐射会增强，做好适当的防护即可。对于手机通信、GPS等可能受到的影响，可以提前做好应对措施。

人类对太阳黑子的最早文字记载是在中国。从科学发展来说，大家对太阳以及其他天文目标的科学研究是从伽利略开始的。18世纪，科学家发现了太阳的11年活动周期。160年前人类第一次拍摄到日冕照片。100年前，人类第一次观测到太阳上有强。1938年，科学家又解决了太阳的能量来源问题——它的核反应过程。人类有卫星时代、空间时代以后，1957年，又看到了际物质。最近几十年，随着高分辨地基和空间观测的实现，太阳研究又有了重大发现，OSO-7卫星首次观测到日冕物质抛射，以及首次看到太阳上的软X射线的结构，还有硬X射线等级。近些年来，不断有大量的空间项目在进行观测，很多太阳观测卫星都还在空间运行。关于太阳物理的研究方兴未艾，还有很多的太阳之谜需要去探索和发现。

总之，太阳常不平静的，内部的能量通过对流区不断交换出来，会引起非常复杂的电磁相互作用。这些电磁相互作用过程导致的太阳大气中的一切活动现象，我们就称之为太阳活动。它主要表现为太阳黑子的兴衰、太阳耀斑的爆发、太阳风的扰动等等。

太阳活动，一般来讲它有轻微的或者一般性的活动，叫做扰动。扰动激烈以后，就变成爆发了，叫做太阳爆发。太阳活动的本质是太阳的电磁活动，是电和磁现象的变化，所以太阳风暴又叫做太阳电磁风暴。

太阳爆发性活动

（3）对地球的影响：“磁暴”可能导致紊乱。

我国对太阳活动已经可以进行实时观测，中国气象局、国家天文台等部门有相应的网站对外发布观测结果。在太阳活动剧烈时，会增加观测密度，同时也会和相关部门沟通。

太阳活动周的历史在地球上存在着的一些遗迹，比如说在亚寒带，许多高龄的树轮有规律的稀疏变化，这个恰恰是和太阳黑子的11年周期是吻合的。另外，在两极永久冰层的钻探研究也证明了早期地质时期的气候变化是有11年周期的。统计资料表明，凡是黑子活动的高峰年，地球上性的反常气候出现的几率就明显地增多。