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太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动。一般认为发生在色球层中,所以也叫“色球爆发”。其主要观测特征是,日面上(常在黑子群上空)突然出现迅速发展的亮斑闪耀,其寿命仅在几分钟到几十分钟之间,亮度上升迅速,下降较慢。特别是在,耀斑出现频繁且强度变强。
别看它只是一个亮点,一旦出现,简直是一次惊天动地的大爆发。这一增亮释放的能量相当于10万至100万次强火山爆发的总能量,或相当于上百亿枚百吨级氢弹的爆炸;而一次较大的耀斑爆发,在一二十分钟内可释放巨大能量,除了日面局部突然增亮的现象外,耀斑更主要表现在从射电波段直到X射线的辐射通量的突然增强;耀斑所发射的辐射种类繁多,除可见光外,有紫外线、x射线和伽玛射线,有红外线和射电辐射,还有冲击波和高能粒子流,甚至有能量特高的宇宙射线。
耀斑对地球空间环境造成很大影响。太阳色球层中一声爆炸,地球大气层即刻出现缭绕余音。耀斑爆发时,发出大量的高能粒子到达地球轨道附近时,将会严重危及宇宙飞行器内的宇航员和仪器的安全。当耀斑辐射来到地球附近时,与大气分子发生剧烈碰撞,破坏电离层,使它失去反射无线电电波的功能。无线电通信尤其是短波通信,以及电视台、电台广播,会受到干扰甚至中断。耀斑发射的高能带电粒子流与地球高层大气作用,产生极光,并干扰地球磁场而引起磁暴。
此外,耀斑对气象和水文等方面也有着不同程度的直接或间接影响。正因为如此,人们对耀斑爆发的探测和预报的关切程度与日俱增,正在努力揭开耀斑迷宫的奥秘。
传说,第二次世界大战时,有一天,德国前线战事吃紧,后方德军司令部报务员布鲁克正在繁忙地操纵无线电台,传达命令。突然,耳机里的声音没有了。他检查机器,电台完整无损;拨动旋钮,改变频率,仍然无济于事。结果,前线失去联系,像群龙无首似的陷入一片混乱,战役以失败而告终。布鲁克因此受到军事法庭判处死刑。他仰天呼喊“冤枉!冤枉!” 后来查清,这次无线电中断,“罪魁祸首”是耀斑。布鲁克的死,实在冤枉。他的死,在于人们当时对耀斑还不了解。
03年10月底11月初,科学家目睹了一场有记录以来最大的太阳耀斑(solar flare)爆发。这些带电粒子大规模地倾泻而出,即使在地球以及地球周围的空间里也显而易见——这里距离源头整整有1.5亿千米远。举例来说,突击到我们邻近空间中的粒子,它们的轰击有时会非常强大,以至于许多科学卫星和通信卫星不得不暂时关闭,少数还遭到永久性的损伤。同样,国际空间站的宇航员也面临着危险,不得不到空间站上防护相对较好的服务舱中寻求庇护。在地球上,定期航班避开了高空航线,因为在那里,飞行员可能会遇到无线电通讯方面的问题,乘客和乘务人员可能吸收到的辐射剂量令人担忧。电网也不得不严格监控电涌(surge)。尽管有了这些努力,瑞典南部的5万户居民还是短暂地失去了电力供应。
幸运的是,即使与最糟糕的太阳风暴狭路相逢,地球的磁场和大气层也可以保护地球上绝大多数的人免遭蹂躏。但是社会对科技的依赖日益加深,使得在某种程度上,几乎每个人都容易遭受攻击[参见《科学美国人》2001年4月号詹姆斯·l·伯奇所著《太空风暴的怒吼》一文]。在大耀斑爆发的过程中,最大的潜在破坏来自那些高速射离太阳外层大气的物质——在空间物理学家的术语中,它们被称为“日冕物质抛射(coronal mass ejections)”。其中一些抛射事件会将巨量的电离气体送入与地球相撞的轨道中,就像2003年多次异常巨大的耀斑爆发那样。
尽管科学家一直想弄清楚是什么引起了耀斑爆发和日冕物质抛射(它总是伴随着众多耀斑出现),但只有在大约最近十年中,观测才达到足够的水准,足以揭露出它们的纷繁复杂,阐明它们背后的物理机制。这多亏了20世纪90年代引入的一些新技术。结果证明,问题的关键在于磁力线突然的重新排布,这种现象被称为重联(reconnection)。 |
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◎译 名 太阳耀斑
◎片 名 Solar Flare
◎年 代 2008
◎国 家 美国
◎类 别 剧情
◎语 言 英语
◎字 幕 N/A
◎IMDB评分 2.7/10 17 votes
◎IMDB链接 http://www.imdb.com/title/tt1130091
◎片 长 88 Minutes
◎导 演 Fred Olen Ray
◎摄 影 Cinematography:Theo Angell
主 演 特里茜·古德 Tracey Gold ....Dr. Clark
Michelle Clunie .... Jamie
Ted Monte .... Marshall Pryor
Anne Marie Howard .... TV Anchor
Kasan Butcher .... Corey Welles
Chris Brochu .... Riley
Jeff Rector .... Trent
Jordan Tartakow .... Young Reporter
Michael De La Torre .... L.A. Mayor
简 介
15岁的雷利由单身母亲抚养长大,为人处事一向比较特立独行。作为一个数学天才,雷利对天文学非常感兴趣。一次偶然的机会,雷利发现一场巨大的太阳耀斑正迫在眉睫(太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动,表现为日面上突然出现迅速发展的亮斑闪耀。虽然看起来只是一个亮点,但一旦出现,却是一次惊天动地的大爆发。这一增亮释放的能量相当于10万至100万次强火山爆发的总能量,或相当于上百亿枚百吨级氢弹的爆炸),而这次太阳耀斑将对地球造成极大危险。雷利与母亲以及克拉克教授一起,为了让世人相信他的判断而四处奔走,希望能及时拯救人类的命运。 |
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◎译 名 2012
◎片 名 2012
◎年 代 2009
◎国 家 美国
◎类 别 动作/冒险
◎语 言 英语
◎片 长 160分钟
◎导 演 罗兰·艾默里奇 Roland Emmerich
◎上映日期:北美首映:2009年11月13日
中国首映:11月13日
◎主 演 约翰·库萨克 John Cusack
桑迪·牛顿 Thandie Newton
伍迪·哈里森 Woody Harrelson
阿曼达·皮特 Amanda Peet
丹尼·格洛弗 Danny Glover
奥利弗·普莱特 Oliver Platt
乔治·席格 George Segal
切瓦特·埃加福特 Chiwetel Ejiofor
约翰·比灵斯列 John Billingsley
摩根·莉莉 Morgan Lily
吉米·米斯特雷 Jimi Mistry
托马斯·麦卡锡 Thomas McCarthy
帕特里克·波查 Patrick Bauchau
连姆·詹姆斯 Liam James
毕崔斯·罗森 Beatrice Rosen
黄经汉 Chin Han
◎简 介
2012年12月21日,在这次史无前例的灾难中,四个素不相识的人踏上了探寻墨西哥古代玛雅神庙的征程,因为据玛雅神庙记载,玛雅人最后的记录时间就是2012年。对于美国宇航局的科学家来讲,也许是洪水暴发,两极交替,对我们来说,那就是世界末日.
故事发生在2012年12月,一家人正在度假。没想到根据玛雅预言,2012年的12月21日,正是世界末日,玛雅人的日历也到那天为止,人类要如何才能阻止一切被毁灭呢? 世界果然会像玛雅预言的那样在2012年毁灭吗,库赛克、格洛弗却非要与这场灾难一拼高下…… |
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耀斑是太阳表面最强烈的,也是对地球影响最大的一种活动现象。1859年9月1日,两位英国天文学家卡林顿和霍德逊在观测太阳时,看到在一个大黑子群附近有一大片新月形的明亮闪光以每秒100多千米的速度掠过黑子群,然后很快消失了。不久以后,电讯中断,地磁台记录到强烈的地磁暴。在当天和第二天,地球上高纬度地区的人们看到了非常明亮而又绚丽的极光现象。这就是人类第一次观测到的太阳耀斑现象。然而,当时的科学家还不知道这是太阳耀斑爆发了,只是一连串的意外事件使他们感到十分震惊,并且从此开始了对太阳表面这种突然事件的探索和研究。
但是,几十年过去了,人们却再也没有看到过太阳表面的这种突发事件。这个事实使科学家们想到,是由于太阳光球的光太强而把其它现象淹没了。于是他们想到了制造一种特殊的太阳望远镜,把其它波长的光都滤掉,只让某一种波长的光通过。这种办法果然灵验,1892年7月,美国天文学家海耳用他自己研制的太阳单色光照相仪,首次观测到了太阳耀斑。当时人们称之为“爆燃的火焰”,太阳耀斑这个名词是到了20世纪50年代才有的。
经过100多年不断的观测和研究,科学家们对太阳耀斑已经有了比较深入的认识。
耀斑的最大特点是来势猛,能量大。发生的很突然,消失的又很快。一般只存在几分钟,十几分钟,极个别的能持续几个小时。在短短一二十分钟内耀斑释放出巨大的能量。以前,人们以为耀斑是太阳色球爆发现象。现在已经认识到,问题要复杂得多。实际上,耀斑是产生在太阳大气中一个立体的活动区,这个活动区是从太阳光球的黑子群、光斑,向上到色球的日珥、谱斑,最后直到日冕区,由磁力线和物质运动将它们贯穿起来的一个复杂的变化区。这个复杂的太阳活动区就是太阳耀斑的发源地。因此,人们早就发现耀斑和黑子有着密切的关系,在大的黑子群上面,很容易出现耀斑。小型耀斑伴随着太阳黑子的出现,经常能见。但像人类首次发现的在白光中也能看见的特大耀班,就非常罕见了,只有在太阳活动峰年时才可能出现,人们称这类耀班为“白光耀斑”。
耀斑对地球有巨大影响,因为太阳耀斑爆发的时候,会同时发出强烈的紫外线、X射线、γ射线,还有红外线、射电波、冲击波和高能粒子流,等等。太阳高能带电粒子流到达地球附近时,闯入地球高层大气,与地球大气分子或原子发生剧烈碰撞,产生美丽的极光。同时太阳高能粒子流也会将地球大气层中的电离层扰乱,使之失去反射无线电波的功能。所以地球上的无线电通讯,电视台和广播电台的信号传播,都会受到干扰甚至中断。 |
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- : solar flare
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