太空天气对人类的威胁越来越大 但这不是太阳的错,而是我们的错


太空时代技术已经从根本上改变了我们的生活方式。航空电子设备使我们几乎可以在接到通知后立即飞往其他大陆。GNSS 服务使我们能够在没有纸质地图的情况下在我们从未驾驶过的道路上导航我们的汽车。某种形式的无线电已经成为我们娱乐和通信网络的支柱。那么,如果太阳风暴破坏了这一切,会发生什么?这是 Natalia Buzulukova 和世界领先的太空天气专家之一 Bruce Tsurutani 的新评论论文的重点。他们强调,我们还没有为可能即将到来的千载难逢的太阳风暴做好充分的准备。

这可能是因为还没有发生过这样的风暴,但几乎在现代历史上有过一场明显极端的风暴。1859年,太阳上出现了一系列大太阳黑子,不到一天后,全世界都出现了巨大的极光。它现在被称为卡林顿事件,以记录它的一位科学家的名字命名。它可能是未来极端太空天气事件的先兆。

早在 1859 年,电报就是那个时代技术进步的顶峰,而卡灵顿事件摧毁了这项新兴技术。大气中的感应离子电流导致电报线路中出现大量电压尖峰。在如此高的感应电压下,一些线路之间不可避免地会产生电弧,而这正是发生的情况。由此产生的电弧导致电报系统发生多起火灾,包括一些电报局。风暴袭击地球当天的大部分时间里,通讯也中断了。

当电报和电力作为技术刚刚起步时,所有这些破坏都发生了。现在,有了手机发射塔和巨大的高压变压器,发生灾难的风险要大几个数量级。

然而,地面系统并不是唯一容易受到太空天气影响的系统。卫星在我们的生活中发挥着越来越重要的作用,从为饱受战争蹂躏的乌克兰人提供互联网连接到让游客在芝加哥市中心导航。它们位于地球大气层保护之上,因此特别容易受到不利的太空天气影响。

那么,如果今天我们遭遇另一场规模与卡林顿事件一样大的太阳风暴,会发生什么?目前尚不清楚损害可能会造成多大程度,但这显然会对地球的电力和通信网络造成灾难。由于每个系统都对整个社会产生深远影响,因此日常生活(至少是通常使用这些系统的人)的日常活动极有可能在数天、数周或数月内受到严重干扰。

不幸的是,正如论文所指出的,我们没有为此做好充分的准备。太阳耀斑的最终出现不是假设;这是一个时间。这也是开始为此类灾难做计划的糟糕时机,因为从我们检测到风暴开始造成破坏需要不到一天的时间。

Buzulukova 和 Tsurutani 的建议是合乎逻辑的——科学家应该绘制出最坏的情况,它们的概率是多少,以及它们会产生什么影响。然后,作为一个社会,我们应该集体决定,如果发生这样的风暴,我们应该承担什么样的风险。因为总有一天它会发生。我们不能说我们没有被警告过。

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页面更新:2024-03-24

标签:太空   太阳风暴   天气   电弧   电报   灾难   人类   风暴   发生   太阳   事件   系统

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