浩瀚美丽的太空,并不像我们所看到的那样空旷和宁静,而是存在着比地球上的风雨雷电更加猛烈的“太空天气”。太空天气是指地球周围的太空环境变化。它涉及太空中的等离子、磁场、辐射及其他物质。太阳系中,太空天气变化主要源于太阳的活动,主要包括太阳黑子和太阳耀斑以及太阳风等。先来看看太阳黑子吧。
太阳黑子是太阳光球层上的一种太阳活动,它是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡,温度约为()摄氏度。因为比太阳表面的温度要低()到()摄氏度,所以看上去就像一些深暗色的斑点。太阳黑子活动活跃时,会对地球的磁场产生影响,使地球南北极和赤道的大气环流作经向流动,从而造成恶劣的天气,同时还会影响各类电子设备的正常工作。
太阳黑子还不是太阳*剧烈的活动,它*剧烈的活动要数太阳耀斑——太阳表面突然出现的闪耀亮斑。虽然它的寿命只有几分钟到几十分钟,但释放的能量却相当于上百亿颗氢弹的爆炸。太阳耀斑会向外辐射出射电波、紫外线、红外线、X射线以及伽玛射线,对地球空间环境造成很大的影响。太阳耀斑所辐射出的高能粒子会危及宇宙飞行器内的宇航员和仪器的安全,还会使地面的无线电通信、电台、电视台受到干扰。此外,太阳耀斑对气象和水文也有着不同程度的影响。
除了黑子和耀斑外,太阳的活动还有太阳风,它是从太阳大气*外层的日冕向空间持续抛射出来的带电粒子流。太阳风有两种:一种持续不断地辐射出来,速度较小,粒子含量也较少,被称为“持续太阳风”;另一种是在太阳活动时辐射出来,速度较大,粒子含量也较多,这种太阳风被称为“扰动太阳风”。太阳风以每小时()万到()万公里的速度射入太空,到达地球周围时,速度高达每秒数百公里。如果直达地球,足以让地球变成一个没有生命的荒凉世界。
不过,地球有一个天然的防护罩——地球磁场。当太阳风到达地球附近时,把地球磁场的磁力线吹得向后弯曲。地磁场的磁压会阻滞带电粒子流的运动,使太阳风不能侵入地球大气,而只能绕过地磁场。然而,仍然会有少数漏网的太阳风穿过磁场到达地表,给地球带来许多破坏。如通讯卫星失灵、高纬区电网失效、短波通讯和长波导航质量下降等,甚至还会引起气候变化和地质灾害。
地球磁场形如漏斗,尖端对着地球的南北两个磁极,当太阳出现突发性的剧烈活动时,太阳风中的高能离子增多,可能沿着磁力线沉降,进入地球的两极地区。两极的高层大气,受到太阳风的轰击后会发出光芒,形成绚丽的极光。美丽的极光提醒着我们:地球身处在恶劣的太空环境中,是地球磁场时刻在保护着我们。
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