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发布时间:2018-11-17

原标题:科学家建议建太空磁盾牌,防止太阳耀斑造成重大破坏

唐三笑道:“别抱怨了,赶快休息吧,谁知道明天我们的院长大人还会不会再来这么一次。”

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李庆安随手取过一本厚厚的册子,这是安西最新的铸钱报告,自从夺取波悉山银矿后,李庆安便下令扩张铸钱炉,铸钱炉的数量由最初的三个一跃扩张为五十八个,从内地招募了数以百计的熟练工匠,加上学徒和劳力,参与铸钱的人数已经超过四千人,为此还专门成立的铸钱署,是安西仅次于兵器署的职能部门。
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据CNBC北京时间10月29日报道,能想象没有SnapChat、谷歌地图、自拍和微信的世界吗?这样的世界简直就不适合人类生活。但是,如果现在不开始考虑如何保护地球免受太阳的淫威,这种灾难可能在本世纪降临地球。

在《天体物理学杂志》上发表的一篇论文中,哈佛-史密森天体物理中心研究人员阿维·洛布(Avi Loeb)和曼纳斯维·林加姆(Manasvi Lingam)作出了上述预测。研究表明,我们严重低估了太阳对地球潜在的危害。

洛布和林加姆提出了他们的解决方案:在太空中建设一个105吨的盾牌。那么问题来了:这个盾牌要怎么建?人类真的需要这个盾牌吗?

太阳超级风暴的巨大破坏作用

危害人类的将是太阳超级风暴。太阳赋予地球上万物以生命,但它难以预测的威力,有时也会引发大灾难。大规模太阳耀斑的威力,足以破坏卫星、通信系统,以及我们每天都在使用的数字技术产品——其中包括智能手机、电视机和广播。

鉴于人类对卫星技术的依赖——其中包括导航、通信和娱乐——卫星遭到破坏的影响是巨大的。太阳超级风暴会干扰卫星和地面设备间的无线电信号传输,从而瘫痪卫星导航系统,尤其是飞机和船舶,会受到相当大影响。部分卫星会被摧毁,所有卫星系统会因太阳超级风暴而严重老化,要求重新发射新卫星取代现有卫星,SpaceX和其他太空技术公司可以大赚一笔了。

这项研究的一个关键数据是,未来150年由太阳超级风暴造成的经济损失,将相当于目前美国的GDP(国内生产总值)。因此,建设太空盾牌将是为人类为避免经济大灾难而上的一道保险。资料显示,2016年美国GDP约为18.6万亿美元。

太阳超级风暴将使飞机乘客受到大剂量辐射

太阳风暴

剧烈的太阳风暴会引发电流迅猛增长,造成电网瘫痪。最糟糕的情况是,地磁力会影响栅极变压器数周,甚至数月不能正常工作。发达国家电网冗余度较高,但世界上大多数国家和地区的电网冗余度不够高。

另外一个问题是增加的辐射,在太阳超级风暴期间,乘坐飞机的乘客可能受到大剂量辐射。

研究人员利用地质记录和大小与太阳相当的恒星活动的数据,推测下一次剧烈太阳耀斑将发生在未来100年。他们通过计算发现,超级危险的“灭绝级别”的超级耀斑每2千万年才会发生一次,但发生造成科技大灾难级别的耀斑的可能性要高得多。

太阳超级风暴

卡林顿事件

有关太阳风暴危害的第一个证据就是所谓的卡林顿事件,也是有史以来有记录最著名的造成危害的太空气候事件。它发生在1859年9月,剧烈的太阳耀斑引发了过去500年来最大规模的太阳风暴,欧洲和北美的电报线路遭到破坏,电报大楼出现火灾。

发生在1989年的另一次太阳风暴,造成加拿大断电,600万人断电时间长达9个小时。一些研究人员估计,未来4年太阳风暴造成的经济损失将高达约2.6万亿美元。

考虑到人类对科技和通信的依赖程度,极端太空气候造成的危害将远远大于以往。人类有应对措施吗?

现有的防护措施

我们现在的防护措施就是地球的天然磁气圈。日冕物质抛射会引发地磁电离,而直奔地球。这种现象一直都在发生,只是大多数时间不会到达地球。地球的大气层也具有一定的保护作用。

但一个好消息是,极端太空气候事件到达地球需要数天时间,因此,即使太阳抛射的数十亿吨微粒向地球奔来,我们会有一定的预警时间。

磁盾牌安装位置示意图

建立磁盾牌

地球大气层可能有一定保护作用,只是保护作用不够强大。洛布和林加姆建议,建设一个105吨重的磁盾牌,使带电粒子发生偏转,不会到达地球。他们表示,这一项目将耗资约1000亿美元——与国际空间站相当——但比全球GDP低3、4个数量级。

洛布和林加姆建议在拉格朗日点L1——位于太阳和地球之间,距离地球约100万英里(160万公里)——安装一个磁盾牌。他们还指出,开普勒太空望远镜已经证明,超级耀斑在M和K-矮星(宇宙中最常见的恒星)上更为常见,因此那里的高级文明可能已经建起了磁盾牌。因此,人类为什么不利用詹姆斯·韦伯太空望远镜寻找这一“高科技特征”。

詹姆斯·韦伯太空望远镜

洛布和林加姆还认为,超级太阳耀斑造成的危害在未来数十年尤其严重,原因并非是太阳会特别活跃,而与地球文明所处的发展阶段有关。

重大太阳超级耀斑可能是百年一遇的事件,但它提醒我们,即使相隔1.5亿公里之远,地球仍然会受到太阳的影响。

编辑:乙卓马

发布时间:2018-11-17 19:58:25

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责任编辑:安王

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